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(知识点)匀速圆周运动的考点理解与考点

更新时间:2023-12-07 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

化学匀速圆周运动的考点理解及方式讲解p3X物理好资源网(原物理ok网)

匀速圆周运动匀速圆周运动,是在数学的学习过程当中会接触到的一个化学现象,在我们平时的生活当中也很常见,下边是小编给你们整理的关于数学匀速圆周运动的考点理解及方式讲解,欢迎阅读!p3X物理好资源网(原物理ok网)

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一、考点理解p3X物理好资源网(原物理ok网)

1、关于匀速圆周运动p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)条件:①物体在圆周上运动;②任意相等的时间里通过的弧形宽度相等。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)性质:匀速圆周运动是加速度变化(大小不变而方向不断变化)的变加速运动。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(3)匀速圆周运动的向心力:p3X物理好资源网(原物理ok网)

①是按力的作用疗效来命名的力,它不是具有确定性质的某种力,相反,任何性质的力都可以作为向心力。诸如,小石块在匀速转动的圆盘上保持相对静止的缘由是,静磨擦力充当向心力,若圆盘是光滑的,就必须用线细掳获小石块,能够保证小石块同圆盘一起做匀速转动,这时向心力是由细线的拉力提供。p3X物理好资源网(原物理ok网)

②向心力的作用疗效是改变线速率的方向。做匀速圆周运动的物体所受的合外力即为向心力,它是形成向心加速度的缘由,其方向一定指向圆心,是变化的(线速率大小变化的非匀速圆周运动的物体所受的合外力不指向圆心,它既要改变速率方向,同时也改变速率的大小,即形成法向加速度和切向加速度)。p3X物理好资源网(原物理ok网)

③向心力可以是某几个力的'合力,也可以是某个力的分力。诸如,用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周运动到最高点时,其向心力由绳的拉力和重力(F向=T拉-mg)两个力的合力充当。而在圆柱摆运动中,小球做匀速圆周运动的向心力则是由重力的分力(F向=),其中为摆线与竖直轴的倾角)充当,因而决不能在受力剖析时沿圆心方向多加一个向心力。p3X物理好资源网(原物理ok网)

④物体做匀速圆周运动所需向心力大小可以表示为:p3X物理好资源网(原物理ok网)

F=ma=mv^2/r=mr^2=mrx4^2/(T^2)p3X物理好资源网(原物理ok网)

2、描述圆周运动的数学量p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)线速率:v=s/t(s是物体在时间t内通过的弧形长),方向沿弧形上该点处的切线方向。描述了物体沿弧形运动的快慢程度。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)角速率:=/t(是物体在时间t内绕圆心转过的角度),描述了物体绕圆心转动的快慢程度。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(3)周期与频度:T=2r/v=2=1/f(沿圆周运动一周所用的时间叫周期,每秒钟完成圆周运动的转数叫频度)。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(4)向心加速度:描述线速率方向变化快慢的化学量。大小:a向心=v^2/r=r^2=rx4^2/(T^2)。方向:总是指向圆心,方向时刻在变化,是一个变加速度。p3X物理好资源网(原物理ok网)

说明:当为常数时,a向心与r成反比;当v为常数时,a向心与r成正比。因而,若无特殊条件说明,不能说a向心一定与r成反比还是正比。p3X物理好资源网(原物理ok网)

3、匀速圆周运动的运动学特点p3X物理好资源网(原物理ok网)

匀速圆周运动的线速率大小不变但方向不断变化;周期不变;频度不变;角速率不变;向心加速度大小不变但方向不断变化。p3X物理好资源网(原物理ok网)

二、方法讲解p3X物理好资源网(原物理ok网)

1、匀速圆周运动的剖析方式p3X物理好资源网(原物理ok网)

对于匀速圆周运动的问题,通常可按如下步骤进行剖析:p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)确定制匀速圆周运动的物体作为研究对象。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)明晰运动情况。包括认清运动速度v、轨迹直径r及轨迹圆心O的位置等,只有明晰了上述几点后,才会晓得运动物体在运动过程中所需的向心力大小(mv^2/r)和向心力方向(指向圆心)。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(3)剖析受力情况,对物体实际受力情况做出正确的剖析,画出受力图,确定指向圆心的合外力F(即提供的向心力)。p3X物理好资源网(原物理ok网)

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(4)代入公式F=mv^2/r,求解结果。p3X物理好资源网(原物理ok网)

2、匀速圆周运动中向心力的特征p3X物理好资源网(原物理ok网)

因为匀速圆周运动仅是速率方向发生变化而速率大小不变,故只存在向心加速度,物体受的外力的合力就是向心力,可见,合外力大小不变,方向一直与速率方向垂直指向圆心,是物体做匀速圆周运动的条件。p3X物理好资源网(原物理ok网)

在求解匀速圆周运动的问题时,关键是对物体进行受力剖析,看是哪一个力或哪几个力的合力来提供向心力。p3X物理好资源网(原物理ok网)

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1.线速率V=s/t=2πr/Tp3X物理好资源网(原物理ok网)

2.角速率ω=/t=2π/T=2πfp3X物理好资源网(原物理ok网)

3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2rp3X物理好资源网(原物理ok网)

4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合p3X物理好资源网(原物理ok网)

5.周期与频度:T=1/fp3X物理好资源网(原物理ok网)

6.角速率与线速率的关系:V=ωrp3X物理好资源网(原物理ok网)

7.角速率与怠速的关系ω=2πn(此处频度与怠速意义相同)p3X物理好资源网(原物理ok网)

8.主要化学量及单位:弦长(s):米(m);角度():弧度(rad);频度(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);怠速(n):r/s;直径(r):米(m);线速率(V):m/s;角速率(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。p3X物理好资源网(原物理ok网)

注:p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向一直与速率方向垂直,指向圆心;p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,而且向心力只改变速率的方向,不改变速率的大小,因而物体的'动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。p3X物理好资源网(原物理ok网)

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一、描述匀速圆周运动的快慢p3X物理好资源网(原物理ok网)

1.线速率p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)定义:线速率的大小等于质点通过的弦长s跟通过这段弦长所用时间t的比值。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)公式:v=s/tp3X物理好资源网(原物理ok网)

(3)意义:描述做圆周运动的物体的运动快慢。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(4)方向:物体在某一时刻或某一位置的线速率方向就是弧形上该点的切线方向。p3X物理好资源网(原物理ok网)

2.角速率p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)定义:在圆周运动中,质点所在直径转过的角度θ和所用时间t的比值,就是物体转动的角速率。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)公式:ω=θ/tp3X物理好资源网(原物理ok网)

(3)意义:描述物体绕圆心转动的快慢。匀速圆周运动的角速率是不变的。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(4)单位:在国际单位制中,角速率的单位是弧度每秒,符号为rad/s。p3X物理好资源网(原物理ok网)

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3.周期p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)定义:做匀速圆周运动的物体,运动一周所用的时间称作周期。用T表示,单位是秒,符号是s。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)与频度的关系:T=1/f.p3X物理好资源网(原物理ok网)

4.怠速p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)定义:做匀速圆周运动的物体,单位时间内转过的圈数称为怠速n.p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)单位:转/秒(r/s)或转/分(r/min)。p3X物理好资源网(原物理ok网)

二、描述圆周运动的数学量及其关系p3X物理好资源网(原物理ok网)

1.角速率、周期、转速之间的关系ω=2π/T=2nπp3X物理好资源网(原物理ok网)

即角速率与周期成正比,与怠速成反比。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)怠速n的单位为r/s.p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)ω、T、n三个量中任意一个确定,其余两个也就确定。p3X物理好资源网(原物理ok网)

2.线速率与角速率的关系v=rωp3X物理好资源网(原物理ok网)

r一定时,v∝ω匀速圆周运动,如圆盘转动时,圆盘上某点的ω越大则v越大p3X物理好资源网(原物理ok网)

ω一定时,v∝r,如时钟的`时针转动时,钟面上各质点的ω相同,但钟面上离圆心越远的质点,r越大,v也越大p3X物理好资源网(原物理ok网)

v一定时,ω∝1/r,如皮带传动装置中,三轮边沿上各点线速率大小相等,但大轮的r较大,ω较小p3X物理好资源网(原物理ok网)

3.线速率与周期的关系v=2πr/T,即当直径r相同时,周期小的线速率大。p3X物理好资源网(原物理ok网)

非常提醒:p3X物理好资源网(原物理ok网)

(1)v、ω、r是瞬时对应关系,只有控制一个量不变,就能确定另外两个量是反比还是正比关系。p3X物理好资源网(原物理ok网)

(2)描述匀速圆周运动的线速率大小不变,方向时刻变化,即线速率是变化的,而角速率、周期、转速是不变的。p3X物理好资源网(原物理ok网)

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