高中物理知識(shí)點(diǎn):向心力

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中物理 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


向心力的定義:


在圓周運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生向心加速度的力。。



向心力的特性:


1、向心力
總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大小,大小,方向總是指向圓心(與線速度方向垂直),方向時(shí)刻在變化,是一個(gè)變力。向心力可以由某個(gè)具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供。
2、輕繩模型
Ⅰ、輕繩模型的特點(diǎn):
①輕繩的質(zhì)量和重力不計(jì);
②可以任意彎曲,伸長(zhǎng)形變不計(jì),只能產(chǎn)生和承受沿繩方向的拉力;
③輕繩拉力的變化不需要時(shí)間,具有突變性。

Ⅱ、輕繩模型在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用
小球在繩的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題:
①臨界條件:小球通過最高點(diǎn),繩子對(duì)小球剛好沒有力的作用,由重力提供向心力:

②小球能通過最高點(diǎn)的條件:(當(dāng)時(shí),繩子對(duì)球產(chǎn)生拉力)
③不能通過最高點(diǎn)的條件:(實(shí)際上小球還沒有到最高點(diǎn)時(shí),就脫離了軌道)
3、輕桿模型:
Ⅰ、輕桿模型的特點(diǎn):
①輕桿的質(zhì)量和重力不計(jì);
②任意方向的形變不計(jì),只能產(chǎn)生和承受各方向的拉力和壓力;
③輕桿拉力和壓力的變化不需要時(shí)間,具有突變性。

Ⅱ、輕桿模型在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用
輕桿的一端連著一個(gè)小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),小球通過最高點(diǎn)時(shí),輕桿對(duì)小球產(chǎn)生彈力的情況:
①小球能通過最高點(diǎn)的臨界條件:(N為支持力)
②當(dāng)時(shí),有(N為支持力)
③當(dāng)時(shí),有(N=0)
④當(dāng)時(shí),有(N為拉力)



知識(shí)點(diǎn)撥:
向心力是從力的作用效果來命名的,因?yàn)樗a(chǎn)生指向圓心的加速度,所以稱它為向心力。它不是具有確定性質(zhì)的某種類型的力。相反,任何性質(zhì)的力都可以作為向心力。實(shí)際上它可是某種性質(zhì)的一個(gè)力,或某個(gè)力的分力,還可以是幾個(gè)不同性質(zhì)的力沿著半徑指向圓心的合外力。對(duì)一個(gè)物體進(jìn)行受力分析的時(shí)候,是不需要畫向心力的,向心力是效果力。



知識(shí)拓展:
對(duì)于向心力的理解,同學(xué)們可以切身的體會(huì)一下。兩個(gè)同學(xué)手拉手,甲同學(xué)原地,乙同學(xué)繞著甲同學(xué)轉(zhuǎn),甲同學(xué)給乙同學(xué)的拉力就是向心力,當(dāng)拉力大于向心力的時(shí)候,乙同學(xué)向心(甲同學(xué))運(yùn)動(dòng),當(dāng)拉力小于向心力的時(shí)候,乙同學(xué)做離心運(yùn)動(dòng)。


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