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高考物理匀速圆周运动公式大全
高考物理知识点繁多,各类公式也不少,今天给大家分享的是匀速圆周运动公式大全,把握好暑假学习的好时机,争取先将自己薄弱的地方复习一遍!来看看以下具体内容吧!
一、匀速圆周运动
质点沿圆周运动,在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等 亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是无时无刻在发生变化的。
二、描述匀速圆周运动快慢的物理量:
1、线速度 v :
①意义:描述质点沿圆弧运动的快慢,线速度越大,质点沿圆弧运动越快。
②定义:线速度的大小等于质点通过的弧长s与所用时间t的比值。
③单位:m/s
④矢量:方向在圆周各点的切线方向上
⑤就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度
⑥质点做匀速圆周运动时,线速度大小不变,但方向时刻在改变,故其线速度不是恒矢量。⑦边缘相连接的物体,线速度相同。
2、角速度 ω:
① 定义:连接质点和圆心的半径(动半径)转过的角度跟所用时间的比值,叫做匀速圆周运动的角速度。
②单位:rad/s(弧度每秒)
③矢量(中学阶段不讨论,用右手定则<安培定则>可判断方向,例如:当其在水平面上顺时针转动时角速度方向竖直向下)。
④质点做匀速圆周运动时,角速度ω恒定不变。
⑤同一物体上任意两点,除旋转中心外,角速度相同。
3、周期 T:
①定义:做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。
②单位:s(秒)。 ③标量:只有大小。
④意义:定量描述匀速圆周运动的快慢。半径相等时,周期长说明运动得慢,周期短说明运动得快。
⑤质点做匀速圆周运动时,周期恒定不变
4、频率 f:
①定义:周期的倒数(每秒内完成周期性运动的次数)叫频率。
②单位:Hz(赫)。 ③标量:只有大小。
④意义:定量描述匀速圆周运动的快慢,频率高说明运动得快,频率低说明运动得慢。
⑤质点做匀速圆周运动时,频率恒定不变。
5、转速 n:
①定义:做匀速圆周运动的质点每秒转过的圈数。
②单位:在国 际 单 位制中为r/s(转每秒);常用单位为r/min(转每分)。1 r/s=60 r/min。 (注:r=round 英:圈,圈数)
③标量:只有大小。
④意义:实际中定量描述匀速圆周运动的快慢,转速高说明运动得快,转速低说明运动得慢。⑤质点作匀速圆周运动时,转速恒定不变。
三、匀速圆周运动计算公式
四、匀速圆周运动的运动条件
1、物体作匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但速度的方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变速运动。
2、又由于作匀速圆周运动时,它的向心加速度的大小不变,但方向时刻改变,故匀速圆周运动是变加速运动。
3、“匀速圆周运动”一词中的“匀速”仅是速率不变的意思。
4、做匀速圆周运动的物体仍然具有加速度,而且加速度不断改变,因其向心加速度方向在不断改变,其运动轨迹是圆,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。
5、匀速圆周运动法向(向心)加速度方向始终指向圆心。
6、做匀速圆周运动的物体总能分解出一个指向圆心的加速度,我们将方向时刻指向圆心的加速称为向心加速度。
五、向心力公式的推导
注意:
(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心。
(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
每当考试复习的时候,都会觉得很多知识点要看,但又无从下手。以上整理的匀速圆周运动公式大全,希望能给大家的复习做一个方法参考,将每个章节的知识点这样梳理出来,其实也就没有那么多了。学习得要讲究方法。更多高考物理公式小编会继续整理分享给大家,敬请关注!
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