04 基础课：向心力

向心力

做圆周运动的物体，一定有一个力时刻指向圆心。

向心力是真实的力吗？

向心力不是真实的力，需要别的力来提供。

可以由一个力提供，也可以由几个力的合力提供。

比如支持力充当向心力。

哪些力提供向心力？

绳的拉力、墙壁的支持力、绳的分力……

向心力的大小

$m$ 越大，$F$ 越大。（因为 $F=ma$）

$v$ 越大，$F$ 越大。（汽车的速度越快，转动方向盘的力就越大）

$r$ 越大，$F$ 越小。（让所有圆相切，越大的圆会发现相切的哪段曲线越接近直线。所以所需的 $F$ 越小。）

通过做实验，可以得出向心力 $F$ 的表达式。

$$F=m\frac{v^2}{r}=m{\omega }^{2}r=m\omega v$$

向心力太小太大会怎样？

离心与向心

提供：力

需要：$v$、$w$、$r$

例题

题 1

解

排除向心力。选 $C$

题 2

解

$B$

题 3

解

AB 错。

C 对。

$C$

题 4

解

$T=m\frac{v^2}{r}=0.2\times \frac{1}{0.5}=0.4N$

题 5

解

（1）

$F=m\frac{v^2}{r}=1000\cdot \frac{400}{100}=4000N$

（2）

$F=G-N$

$N=10000-4000=6000N$，

根据牛顿第三定律……

题 6

解

（1）

$F=m\frac{v^2}{r}=0.5\times \frac{4}{1}=2N$

（2）

$F=T-mg$

$T=2+5=7N$