曲线运动必会公式有:
1. 速度(v)与速率(v)的关系:$v = \frac{s}{t}$或$\overset{―}{v} = \frac{v_{1} + v_{2}}{2}$。
2. 向心力(F)与质量(m)、半径(r)、速(v)的关系:$F = m\frac{v^{2}}{r}$。
3. 功(W)与力(F)、位移(s)的关系:$W = Fs\cos\theta$。
4. 动能(Ek)与速度(v)的关系:$E_{k} = \frac{1}{2}mv^{2}$。
5. 动量(p)与冲量(I)的关系:$p = mv = m\frac{d}{dt}v = I$。
6. 动量定理(F)与冲力(F')的关系:$Ft = m\Delta v = F'\Delta t$。
此外,还有圆周运动的向心加速度、向心力的表达式,以及动能定理、机械能守恒等公式。具体使用哪个公式,需要根据题目所给条件灵活选择。
曲线运动必会公式:$v^2 = v_{0}^2 + 2a\Delta x$
例题:
质量为$m$的小球在竖直平面内做半径为$R$的圆周运动,某时刻小球恰好通过最高点,则在此之前小球在竖直平面内运动时,下列说法正确的是( )
A. 小球在最高点的速度越大,向心力越大
B. 小球在最高点时,小球受到的重力和弹力的合力提供向心力
C. 小球在最低点时速度越大,向心力越大
D. 小球在最低点时,重力、弹力和向心力的合力提供向心力
【分析】
小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点时,重力与支持力的合力提供向心力;在最低点时,重力与弹力的合力提供向心力。
【解答】
A.小球在最高点的速度越大,向心力越大,故A正确;
B.小球在最高点时,重力与支持力的合力提供向心力,故B错误;
CD.小球在最低点时速度越大,向心力越大,重力、弹力和向心力的合力提供向心力,故C错误,D正确。
故选AD。