高一物理勻速圓周運動公式

  質點沿圓周運動,如果在任意相等的時間裡通過的圓弧長度都相等,這種運動就叫做勻速圓周運動,下面是小編給大家帶來的,希望對你有幫助。

  高一物理勻速圓周運動條件

  物體作勻速圓周運動時,速度的大小雖然不變,但速度的方向時刻改變,所以勻速圓周運動是 變速運動。又由於作勻速圓周運動時,它的向心 加速度的大小不變,但方向時刻改變,故勻速圓周運動是 變加速運動。 “勻速圓周運動”一詞中的“勻速”僅是速率不變的意思。做勻速圓周運動的物體仍然具有加速度,而且加速度不斷改變,因其向心加速度方向在不斷改變,其 運動軌跡是圓,所以勻速圓周運動是變加速 曲線運動。勻速圓周運動法向***向心***加速度方向始終指向圓心。做勻速圓周運動的物體總能分解出一個指向圓心的加速度,我們將方向時刻指向圓心的加速度稱為向心加速度。

  

  1、v*** 線速度***=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrf ***S代表弧長,t代表時間,r代表半徑,f代表頻率***

  2、ω*** 角速度***=Δθ/Δt=2π/T=2πn ***θ表示角度或者弧度***

  3、T*** 週期***=2πr/v=2π/ω

  4、n***轉速***=1/T=v/2πr=ω/2π

  5、Fn***向心力***=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2

  6、an*** 向心加速度***=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2

  7、vmin=√gr ***過最高點時的條件***

  8、fmin ***過最高點時的對杆的壓力***=mg-√gr ***有杆支撐***

  9、fmax ***過最低點時的對杆的拉力***=mg+√gr ***有杆***

  向心力公式的推導

  設一質點在A處的運動速度為Va,在運動很短時間⊿t後,到達B點,設此時的速度為Vb

  由於受向心力的作用而獲得了一個指向圓心

  速度Δv,在Δv與Va的共同作用下而運動到B點,達到Vb的速度

  則向量Va+向量Δv=向量Vb,向量Δv=向量Vb-向量Va

  用幾何的方法可以得到Va與Vb的夾角等於OA與OB的夾角,當⊿t非常小時

  Δv/v=s/r***說明:由於質點做勻速圓周運動,所以Va=Vb=v,s表示弧長,r表示半徑***

  所以Δv=sv/r

  Δv/Δt=s/Δt * v/r,其中Δv/Δt表示向心加速度a,s/Δt 表示線速度

  所以a=v^2/r=rω^2=r4π^2/T^2=r4π^2n^2

  F***向心力***=ma=mv^2/r=mrω^2=mr4π^2/T^2