浅谈向心力来源

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1、浅谈向心力来源江苏省泗洪中学223900高登摘要向心力在物体的受力分析中是不能单独作出的，是其它力来充当的。向心力的来源较为广泛，可以是某个力也可以是合力或某个力的分力。在判断向心力时要从实际问题出发，求出指向圆心的力，充当向心力。本文分析高中阶段常见的向心力来源。关键词圆周运动向心力向心力来源物体做圆周运动时，合力在指向圆心方向提供向心力。向心力是按力的作用效果命名的。在做有关圆周运动的向心力的分析受力时，有时候会多出一个向心力，导致求解出错。向心力可以rti某一个力提供，也可以由若干个力的合力提供，甚至可以由某一个力的分力提供。

2、在受力分析中不能画在受力图上。判断向心力的来源，要从效果出发,向心力来源于其它力。可以是重力、弹力、摩擦力、万有引力、洛伦磁力、某些力的合力或某个分力。下面通过例题来说明向心力的来源,可以更好的体会与理解向心力。一•单个力充当向心力1）重力提供向心力G例1、汽车在凸形桥行驶，凸凸形桥的半径为R,要使汽车一直在桥面上行驶要经过桥的最高点的速度最大为多少？浅谈向心力来源江苏省泗洪中学223900高登摘要向心力在物体的受力分析中是不能单独作出的，是其它力来充当的。向心力的来源较为广泛，可以是某个力也可以是合力或某个力的分力。在判断向心力时

3、要从实际问题出发，求出指向圆心的力，充当向心力。本文分析高中阶段常见的向心力来源。关键词圆周运动向心力向心力来源物体做圆周运动时，合力在指向圆心方向提供向心力。向心力是按力的作用效果命名的。在做有关圆周运动的向心力的分析受力时，有时候会多出一个向心力，导致求解出错。向心力可以rti某一个力提供，也可以由若干个力的合力提供，甚至可以由某一个力的分力提供。在受力分析中不能画在受力图上。判断向心力的来源，要从效果出发,向心力来源于其它力。可以是重力、弹力、摩擦力、万有引力、洛伦磁力、某些力的合力或某个分力。下面通过例题来说明向心力的来源,

4、可以更好的体会与理解向心力。一•单个力充当向心力1）重力提供向心力G例1、汽车在凸形桥行驶，凸凸形桥的半径为R,要使汽车一直在桥面上行驶要经过桥的最高点的速度最大为多少？解：分析：向心力在桥面内沿桥的半径方向指向圆心,重力（方向竖直向下），支持力（方向竖直向上），这两个力的合力（向心力沿竖直向下），要求沿桥面下来，最高点的支持力为零，重力提供向心力。2mg=m—解得v=R2）弹力提供向心力:例2、洗衣机的甩干桶竖直放置。桶的内径为20厘米，工作被甩的衣物贴在桶壁上，衣物与桶壁的动摩擦因数为厂F0.025o若不使衣物滑落下去，甩干桶的

5、转速至少多大？解：竖直方向重力与摩擦力平衡有叭弹力提供向心力F”=mc（）2ra>=2对'=2m得n=I————=10/7s=600r/min3）摩擦力提供向心力：例3、在匀速转动的水平盘上,沿半径方向放着三个物体A、B、C,Ma=Mc=2Mb,它们与盘面间的摩擦因数相等，它们到转轴的距离的关系为Ra

6、的向心力。故可以先求出开始滑动的临界角速度,pmg=mco2rco=—,由于R〈Rb〈Rc所以coe{coIi{coA,即C先开始滑动，滑动时物体做离心运动，故滑动方向沿半径向外。故C正确4）万有引力捉供向心力例4：地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。己知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为A.0.19B.0.44C.2.3D・5.2解：天体的运动满足万有引力充当向心力即G缪f兰可知R-R可见木星与地球绕太阳运行的线速度之比5）洛伦磁力提供向心力例5、如图，在一水平放置的平板/

7、側的上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为〃，磁场方XXXXXXXXXXXXXXXXM向垂直于纸面向里•许多质量为刃带电量为+q的°粒子，以和同的速率y沿位于纸面内的各个方向，由小孔。射入磁场区域•不计重力，不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中尺=笋•哪个图是正确的？Bq解：带电粒子在磁场中受洛伦兹力，洛伦兹力充当向心力。带电粒子做匀速圆周运动，7Bq正粒子的速度方向不同，当水平向右时，圆心在过0点垂直MN的直线上。A止确二、向心力可以由几个力的合力提供1）由重力和弹力的合力提供例6、圆锥摆模型：质量为

8、ni的小球用长为L的上端固定的细线连接，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为&。求角速度多大？解析：对小球而言，受力如图，重力和绳拉力的合力提供向心力，其大小为"2gtan0,小球沿水平方向做匀速圆周运动的半径厂=Ls