学习目标:
(1)理解向心力的概念,通过实例认识向心力的作用及向心力的来源。
(2)通过实验理解向心力大小与哪些因素有关系,能运用向心力公式进行计算。
(3)知道向心加速度及其公式,能运用牛顿第二定律分析匀速圆周运动的向心力和向心加速度。
实验探究:向心力的大小与哪些因素有关?
猜想:_____________________________________________。
实验方法:控制变量法
实验器材:向心力演示器
实验步骤:
1.探究向心力F与质量m的关系
r、ω相同,长短槽上小球质量比为1比2。
在r、ω一定时,F向与m成_______比。
长槽端标尺露出 格数(向心力) | 短槽端标尺露出 格数(向心力) |
1 | |
2 | |
3 | |
向心力之比为 |
2.探究向心力F与半径r的关系
m、ω相同,长短槽上小球半径比为2比1。
在m、ω一定时,F向与r成_______比。
长槽端标尺露出 格数(向心力) | 短槽端标尺露出 格数(向心力) |
2 | |
4 | |
6 | |
向心力之比为 |
3.探究向心力F与角速度ω的关系
m、r相同,长短槽上小球角速度比为1比2。
在m、r一定时,F向与ω____________比。
长槽端标尺露出 格数(向心力) | 短槽端标尺露出 格数(向心力) |
1 | |
2 | |
向心力之比为 |
巩固1:
对物体受力分析,说明向心力的来源。
物体随转盘一起匀速圆周运动 物体随滚筒一起匀速圆周运动
巩固2:
长度为0.5m的轻绳一端系一质量为2kg的小球,另一端固定,小球绕固定点在光滑水平面上以4m/s的速度做匀速圆周运动,请计算小球做匀速圆周运动的向心力和向心加速度的大小?
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