圆周运动知识点
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圆周运动:
1、线速度:
(1)物理意义:描述质点沿运动的;
(2)定义:质点沿圆周运动通过的与所用的比值叫做线速度;
(3)大小:,国际单位制中单位符号;
(4)方向:质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的方向。
2、角速度:
(1)物理意义:描述质点转过的。
(2)定义:连接运动质点和圆心的半径转过的跟所用比值,就是质点运动的角速度。
(3)大小:,国际单位制中单位符号是
(4)匀速圆周运动是不变的圆周运动。
3、匀速圆周运动
(1)定义:质点沿圆周运动,并且线速度大小处处的运动叫匀速圆周运动
(2)因线速度方向不断发生变化,故匀速圆周运动是一种运动,这里的匀速是指不变。
(3)匀速圆周运动的特点:
①轨迹是圆;
②线速度、向心加速度、向心力均大小不变,方向不断改变,故属于加速度改变的变速曲线运动;
角速度、周期、频率、转速不变的运动,
(4)匀速圆周运动的性质:
①线速度仅大小不变而方向时刻改变,是
②向心加速度仅大小恒定而方向时刻改变,是非匀变速曲线运动;.
4、周期T、频率f 和转速n
(1)物理意义:周期、频率和转速都是描述物体做圆周运动快慢的物理量。
(2)周期T:是质点沿圆周运动一周所用,用T表示,在国际单位制中单位符号是
(3)频率f:是质点在单位时间内完成一个完整圆运动的,用f表示,在国际单位制中单位符号是1Hz=1s-1(4)转速n:是质点在单位时间内沿圆周绕圆心转过的,用n表示,单位符号为,以及
5、描述圆周运动各物理量的关系
(1)线速度与角速度的关系:
(2)线速度与周期的关系:(3)角速度与周期的关系:(4)考虑频率f则有:(5)f与n、T的关系:
以上各物理量的关系:
2
22
r
v r rf nr
T
π
ωππ
====
1
2 6、描述圆周运动各物理量的关系
由上可知,在角速度一定时,线速度大小与半径成正比;在线速度一定时,角速度大小与半径成反比.
凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)、铰链转动、齿轮咬合的两个轮子,两轮边缘上各点的线速度大小相等 ;
凡同一个轮轴上(各个轮都绕同一根轴同步转动)的各点角速度大小、周期、转速...........相等..(共轴转动,轴上点除外)
7、向心力:
(1)定义:做匀速圆周运动的物体受到的沿半径指向 的力,这个力叫
(2)方向:总是指向 ,与线速度方向 ,方向时刻在 ,是一个变力。
(3)特点:
①只改变速度 ,不改变速度 ;
②是根据作用效果命名的。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,可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质的力,也可以是某个力的分力.。例如,小铁块在匀速转动的圆盘内保持相对静止的原因是,静摩擦力充当向心力;若圆盘是光滑的,就必须用细线拴住小铁块,才能保证小铁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。
(4)计算公式:
222222()(2)(2)n n v F ma m m r m v m r m f r m n r r T
πωωππ======= 8、向心加速度:
向心加速度方向总是指向圆心.r n r T
r f r v r m F a 22222)2()2()2(πππω====== [注意]:①向心力产生向心加速度只是描述线速度 变化的快慢.
②向心加速度的方向总是指向 ,但时刻在 ,是一个变加速度.
③作曲线运动的物体的 不在一条直线上.
10. 作匀速圆周运动的物体.在合外力突然消失或者不足以匀速圆周运动所需的向心力的情况下,就做离心运动.反之,为向心运动.