高三物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
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)”。勻速圓周運(yùn)動(dòng)是圓周運(yùn)動(dòng)中,最常見和最簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)(因?yàn)樗俣仁鞘噶浚詣蛩賵A周運(yùn)動(dòng)實(shí)際上是指勻速率圓周運(yùn)動(dòng))。下面是小編總結(jié)的高三物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)。
高三物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié):
1.運(yùn)動(dòng)條件
做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的充要條件是:
具有初速度(初速度不為零)
始終受到大小不變,方向垂直于速度方向,且在速度方向同一側(cè)的合外力。
2.計(jì)算公式
1)v(線速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrn(S代表弧長(zhǎng),t代表時(shí)間,r代表半徑,n代表轉(zhuǎn)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(轉(zhuǎn)速)=1/T=v/2πr=ω/2π
5)Fn(向心力)=mrω²=mv²/r=mr4π/T²=mr4π²n²
6)an(向心加速度)=rω²=v²/r=r4π²/T²=r4π²n²
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-(有桿支撐)
9)fmax(過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的對(duì)桿的拉力)=mg+(有桿)
3.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物理量
線速度v
?、僖饬x:描述質(zhì)點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量,線速度越大,質(zhì)點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)越快。
?、诙x:線速度的大小等于質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的弧長(zhǎng)s與所用時(shí)間t的比值。
?、蹎挝唬簃/s。
?、苁噶浚悍较蛟趫A周各點(diǎn)的切線方向上。
?、菥褪俏矬w做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度。
⑥質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),線速度大小不變,但方向時(shí)刻在改變,故其線速度不是
恒矢量。
?、哌吘壪噙B接的物體,線速度相同。
角速度ω
?、俣x:連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑(動(dòng)半徑)轉(zhuǎn)過(guò)的角度跟所用時(shí)間的比值,叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。
?、趩挝唬簉ad/s(弧度每秒)。
?、凼噶?中學(xué)階段不討論,用右手定則<安培定則>可判斷方向,例如:當(dāng)其在水平面上順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度方向豎直向下)。
④質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),角速度ω恒定不變。
?、萃晃矬w上任意兩點(diǎn),除旋轉(zhuǎn)中心外,角速度相同。
周期T
?、俣x:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫做周期。
?、趩挝唬簊(秒)。
③標(biāo)量:只有大小。
?、芤饬x:定量描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢。半徑相等時(shí),周期長(zhǎng)說(shuō)明運(yùn)動(dòng)得慢,周期短說(shuō)明運(yùn)動(dòng)得快。
?、葙|(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),周期恒定不變。
頻率f
?、俣x:周期的倒數(shù)(每秒內(nèi)完成周期性運(yùn)動(dòng)的次數(shù))叫頻率。
?、趩挝唬篐z(赫)。
③標(biāo)量:只有大小。
?、芤饬x:定量描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,頻率高說(shuō)明運(yùn)動(dòng)得快,頻率低說(shuō)明運(yùn)動(dòng)得慢。
?、葙|(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),頻率恒定不變。
轉(zhuǎn)速n
①定義:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)。
②單位:在國(guó)際單位制中為r/s(轉(zhuǎn)每秒);常用單位為r/min(轉(zhuǎn)每分)。1r/s=60r/min。
(注:r=round英:圈,圈數(shù))
?、蹣?biāo)量:只有大小。
?、芤饬x:實(shí)際中定量描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,轉(zhuǎn)速高說(shuō)明運(yùn)動(dòng)得快,轉(zhuǎn)速低說(shuō)明運(yùn)動(dòng)得慢。
⑤質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)速恒定不變。
注:(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;
(2)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動(dòng)能保持不變,向心力不做功,但動(dòng)量不斷改變。
以上是小編總結(jié)的高三物理勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn),供大家參考和學(xué)習(xí),希望對(duì)大家的物理學(xué)習(xí)和物理成績(jī)的提高有所幫助。