1. 匀速圆周运动规律
1、v(线速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrn (S代表弧长,t代表时间,r代表半径,n代表转速)
2、ω(角速度)=Δθ/Δt=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度)
3、T(周期)=2πr/v=2π/ω=1/n
4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π
5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2n^2
6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2
7、vmin=√gr (过最高点时的条件)
8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg-(有杆支撑)
9、fmax (过最低点时的对杆的拉力)=mg+(有杆)
2. 匀速圆周运动规律图像
匀速圆周运动线速度越大,速度方向变化越快——不对。去掉匀速,在半径一定的情况下,对。
圆周运动角速度越大,速度方向变化越快——对
圆周运动中,速度方向的变化与角速度有直接的关系。可以这样理解,速度方向与半径方向垂直,半径旋转的速度就是角速度,所以角速度反映了速度方向变化的快慢。
在角速度相同的情况下,半径不同,线速度不同,但速度方向变化快慢相同,所以线速度与速度方向变化快慢没有必然的联系。
3. 匀速圆周运动的运动规律
①由点电荷形成的电场中,只mv^2/r=qQkr^2即可(Qq分别为做圆周运动的电荷)(v与受力方向垂直)。比如电子绕原子核运动。
②在两种同种电荷连线垂直的平面中,也能做圆周运动。 (v与受力方向垂直)
4. 匀速圆周运动规律公式
匀速圆周运动公式
1、v(线速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrn(S代表弧长,t代表时间,r代表半径,n代表转速)
2、ω(角速度)=Δθ/Δt=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度)
3、T(周期)=2πr/v=2π/ω
4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π
5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2n^2
6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2
7、vmin=√gr (过最高点时的条件)
8、fmin(过最高点时的对杆的压力)=mg-√gr (有杆支撑)
9、fmax(过最低点时的对杆的拉力)=mg+√gr (有杆)
5. 匀速圆周运动规律的应用
匀速圆周运动物体有相对圆周切线飞出的趋势。
6. 匀速圆周运动规律图
具有初速度且受到一个大小不变、方向与速度垂直因而是指向圆心的力(向心力)。
7. 匀速圆周运动规律的表达式
描述圆周运动的物理量及其关系
1.角速度、周期、转速之间的关系ω=2π/T=2nπ
即角速度与周期成反比,与转速成正比。
(1)转速n的单位为r/s.
(2)ω、T、n三个量中任意一个确定,其余两个也就确定。
2.线速度与角速度的关系v=rω
r一定时,v∝ω,如圆盘转动时,圆盘上某点的ω越大则v越大
ω一定时,v∝r,如时钟的分针转动时,分针上各质点的ω相同,但分针上离圆心越远的质点,r越大,v也越大
v一定时,ω∝1/r,如皮带传动装置中,两轮边缘上各点线速度大小相等,但大轮的r较大,ω较小
3.线速度与周期的关系v=2πr/T,即当半径r相同时,周期小的线速度大。
特别提醒:
(1)v、ω、r是瞬时对应关系,只有控制一个量不变,才能确定另外两个量是正比还是反比关系。
(2)描述匀速圆周运动的线速度大小不变,方向时刻变化,即线速度是变化的,而角速度、周期、转速是不变的。
8. 匀速圆周运动原理
产生的原因是合外力只提供向心力。即然是匀速园周运动物体运动的速度大小不变,合外力在速度方向的分量即在l园弧切线上为0。即然做园周运动,根据作园周运动的条件合外力须提供向心力。所以物体做匀速园周运动的原因是合外力只提供向心力。
9. 匀速圆周运动规律总结
匀速圆周运动,切向加速度为0,法向有加速度,不为零,由于切向速度为一定值,半径不变,故法向加速度大小不变,方向变化,所以合加速度大小不变。
质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做“匀速圆周运动”。
10. 匀速圆周运动基本规律和基本模型
匀速圆周运动全部公式
1.线速度V=s/t=2πr/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
4.向心力F=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f
6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)