看做圆周运动的一部分。
[说明]
对于变速圆周运动,Fn=m=mω2r,an==ω2r仍可用。
②[填一填]
荡秋千是小朋友很喜欢的游戏,当秋千向下荡时,
(1)小朋友做的是________运动;
(2)绳子拉力与重力的合力指向悬挂点吗?
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解析:(1)秋千荡下时,速度越来越大,做的是变速圆周运动。(2)由于秋千做变速圆周运动,合外力既有指向圆心的分力,又有沿圆周切向的分力,所以合力不指向悬挂点。
答案:(1)变速圆周 (2)不指向
1.向心力的作用效果:改变线速度的方向。由于向心力始终指向圆心,其方向与物体运动方向始终垂直,故向心力不改变速度的大小。
2.大小:Fn=man=m=mω2r=mωv,对于匀速圆周运动,向心力大小始终不变,但对非匀速圆周运动(如用一根绳拴住小球绕固定圆心在竖直平面内做的圆周运动),其向心力大小随速率v而变化,所以公式表述的只是瞬时值。
3.方向:无论是否为匀速圆周运动,其向心力总是沿着半径指向圆心,方向时刻改变,故向心力是变力。
4.向心力的来源
(1)实例分析
①向心力可以由某一个力充当
重力可以充当向心力 如图所示,用细绳拴住小球在竖直平面内转动,当它经过最高点时,若绳的拉力恰好为零,则此时向心力由重力提供