高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式
高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式
質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在任意相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度都相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)?lái)的高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式，希望對(duì)你有幫助。
高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)條件
物體作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度的大小雖然不變，但速度的方向時(shí)刻改變，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是 變速運(yùn)動(dòng)。又由于作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的向心 加速度的大小不變，但方向時(shí)刻改變，故勻速圓周運(yùn)動(dòng)是 變加速運(yùn)動(dòng)。 “勻速圓周運(yùn)動(dòng)”一詞中的“勻速”僅是速率不變的意思。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)軌跡是圓，所以勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變加速 曲線運(yùn)動(dòng)。勻速圓周運(yùn)動(dòng)法向(向心)加速度方向始終指向圓心。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體總能分解出一個(gè)指向圓心的加速度，我們將方向時(shí)刻指向圓心的加速度稱(chēng)為向心加速度。
高一物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式
1、v( 線速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrf (S代表弧長(zhǎng)，t代表時(shí)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( 周期)=2πr/v=2π/ω
4、n(轉(zhuǎn)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(guò)最高點(diǎn)時(shí)的條件)
8、fmin (過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的對(duì)桿的壓力)=mg-√gr (有桿支撐)
9、fmax (過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的對(duì)桿的拉力)=mg+√gr (有桿)
向心力公式的推導(dǎo)
設(shè)一質(zhì)點(diǎn)在A處的運(yùn)動(dòng)速度為Va,在運(yùn)動(dòng)很短時(shí)間⊿t后,到達(dá)B點(diǎn),設(shè)此時(shí)的速度為Vb
由于受向心力的作用而獲得了一個(gè)指向圓心
速度Δv，在Δv與Va的共同作用下而運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，達(dá)到Vb的速度
則矢量Va+矢量Δv=矢量Vb，矢量Δv=矢量Vb-矢量Va
用幾何的方法可以得到Va與Vb的夾角等于OA與OB的夾角，當(dāng)⊿t非常小時(shí)
Δv/v=s/r(說(shuō)明：由于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以Va=Vb=v，s表示弧長(zhǎng)，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
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