什么是向心力

1：向心力的概念及其方向（1）在光滑水平桌面上，做演示实验a：一个小球，拴住绳的一端，绳的另一端固定于桌上，原来细绳处于松驰状态b：用手轻击小球，小球做匀速直线运动c：当绳绷直时，小球做匀速圆周运动（2）用CAI课件，模拟上述实验过程（3）引导学生讨论、分析：a：绳绷紧前，小球为什么做匀速圆周运动？b：绳绷紧后，小球为何做匀速圆周运动？小球此时受到哪些力的作用？合外力是哪个力？这个力的方向有什么特点？这个力起什么作用？（4）通过讨论得到：a：做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用，这个力叫向心力。b：向心力指向圆心，方向不断变化。c：向心力的作用效果��只改变运动物体的速度方向，不改变速度大小。2、向心力的大小（1）体验向心的大小a：每组学生发用细线联结的钢球、木球各一个，让学生拉住绳的一端，让小球尽量做匀速圆周运动，改变转动的快慢、细线的长短多做几次。b：引导学生猜想：向心力可能与物体的质量、角速度、半径有关。c：过渡：刚才同学们已猜想大向心力可能与m、v、r有关，那么，我们的猜想是否正确呢？下边我们通过实验来检验一下。（2）a：用实物投影仪，投影向心力演示器。b：介绍向心力演示的构造和使用方法构造：（略） 主要介绍各部分的名称使用方法：匀速转动手柄1，可以使塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过杠杆的作用使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等方格可显示出两个球所受向心力的比值。（3）操作方法：a：用质量不同的钢球和铝球，使他们运动的半径r和角速度 相同观察得到：向心力的大小与质量有关，质量越大，向心力也越大。b：用两个质量相同的小球，保持运动半径相同，观察向心力与角速度之间的关系c：仍用两个质量相同的小球，保持小球运动的角速度相同，观察向心力的大小与运动半径之间的关系。（4）总结得到：向心力的大小与物体质量m、圆周半径r和角速度 都有关系，且给出公式：F＝mrω2（说明该公式的得到方法，控制变量法、定量测数据）学生据 v=ω r推导向心力的另一表达式 F=mv2/r 3、向心加速度（1）做圆周运动的物体，在向心力F的作用下必然要产生一个加速度，据牛顿运动定律得到：这个加速度的方向与向心力的方向相同，叫做向心加速度。（2）结合牛顿运动定律推导得到 a= rω2 =v2/r4、说明的几个问题：⑴.向心力：物体做圆周运动时，物体受到的使它的运动方向发生改变，总指向 圆心的力。 ①向心力是个变力，大小不变，方向随时发生改变。 ②向心力是个效果力，它既可以是几个力的合力，也可以是某个力的分力。 ③向心力只改变物体的运动方向，不改变物体的速率大小。⑵.与向心力有关的因素： 向心力的大小与物体的质量m、圆的半径r、运动的角速度、运动的线速度有 关 具体关系如下： ⑶.向心加速度：向心力产生的加速叫向心加速度。 ①向心加速度用来描述物体线速度方向改变的快慢程度，由于a向的方向http://www.chinaedu.com/101resource004/wenjianku/200429/101ktb/lanmu/JAAP0026/JAAP0026.htm

向心力是当物体沿着圆周或者曲线轨道运动时，指向圆心（曲率中心）的合外力作用力，是以效果命名的。这种效果可以由弹力、重力等提供，也可以由几个力的合力或其分力提供。

通俗的讲，物体做圆周运动，需要力来维持，要担当此重任，要求这个力必需始终指向圆心（这是向心力的特点），故称向心力。向心力可以是摩擦力、弹力、引力等常见的力。比如，月球绕地球旋转所需的向心力是引力，汽车拐弯时所需的向心力是摩擦力等等。

你见过可以站立在绳子上的陀螺吗？今天我们就来认识一下，向心力带来的陀螺平衡现象。科学实验 物理原理 神奇现象 趣味实验 不可思议的现象 科学趣闻 挑战试验 脑洞 奇葩实验 陀螺