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 欄目類別:知識點 >> 高中 >> 物理

向心力

更新時間:2016/9/1 14:01:00  手機版

  向心力的定義:

  在圓周運動中產(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),方向時刻在變化,是一個變力。向心力可以由某個具體力提供,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:

 、佥p繩的質(zhì)量和重力不計;

 、诳梢匀我鈴澢扉L形變不計,只能產(chǎn)生和承受沿繩方向的拉力;

 、圯p繩拉力的變化不需要時間,具有突變性。

 、、輕繩模型在圓周運動中的應(yīng)用

  小球在繩的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運動的臨界問題:

  ①臨界條件:小球通過最高點,繩子對小球剛好沒有力的作用,由重力提供向心力:

  ②小球能通過最高點的條件:(當(dāng)時,繩子對球產(chǎn)生拉力)

 、鄄荒芡ㄟ^最高點的條件:(實際上小球還沒有到最高點時,就脫離了軌道)

  3、輕桿模型:

 、瘛⑤p桿模型的特點:

 、佥p桿的質(zhì)量和重力不計;

  ②任意方向的形變不計,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間,具有突變性。

 、、輕桿模型在圓周運動中的應(yīng)用

  輕桿的一端連著一個小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,小球通過最高點時,輕桿對小球產(chǎn)生彈力的情況:

 、傩∏蚰芡ㄟ^最高點的臨界條件:(N為支持力)

 、诋(dāng)時,有(N為支持力)

 、郛(dāng)時,有(N=0)

  ④當(dāng)時,有(N為拉力)

  知識點撥:

  向心力是從力的作用效果來命名的,因為它產(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。實際上它可是某種性質(zhì)的一個力,或某個力的分力,還可以是幾個不同性質(zhì)的力沿著半徑指向圓心的合外力。對一個物體進(jìn)行受力分析的時候,是不需要畫向心力的,向心力是效果力。

  知識拓展:

  對于向心力的理解,同學(xué)們可以切身的體會一下。兩個同學(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候,乙同學(xué)向心(甲同學(xué))運動,當(dāng)拉力小于向心力的時候,乙同學(xué)做離心運動。

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