角速度与线速度向心加速度与力的关系文档.docx

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角速度与线速度一、B




∶33∶22∶34∶9
向心加快度与力的关系
1向心加快度a：
v2
4
2
r42f2r
（1）大小：a=
2r
2
r
T
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2
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2）方向：总指向圆心，时刻变化
3）物理意义：描绘线速度方向改变的快慢。
2．向心力
（1）大小：F
ma向mv2
m2Rm
42
Rm42f2R
R
T2
（2）方向：总指向圆心，时刻变化
做匀速圆周运动的物体，向心力就是物体所受的合外力，老是指向圆心。做变速圆周运动的物体，向心力只是物体所受合外力在沿着半径方向上的一个分力，合外力的另一个分力沿着圆周的切线，使速度大小改变。
．办理方法：
一般地说，当做圆周运动物体所受的协力不指向圆心时，能够将它沿半径方向和切线方向正交分解，其沿半径方向的分力为向心力，只改变速度的方向，不改变速度的大小；其沿切线方向的分力为切向力，只改变速度的大小，不改变速度的方向。分别与它们相应的向心加快度描绘速度方向变化的快慢，切向加快度描绘速度大小变化的快慢。【例1】杂技节目中的“水流星”表演，用一根绳子两头各拴一个盛水的杯子，演员抡起杯子在竖直面上做圆周运动，在最高点杯口朝下，但水不会流下，如下列图所示，这是为什么？【剖析】水和杯子一同在竖直面内做圆周运动，需要提供一个向心力。当水杯在最低点时，水做圆周运动的向心力由杯底的支持力提供，当水杯在最高点时，水做圆周运动的向心力由重力和杯底的压力共同提供。只需做圆周运动的速度足够快，所需向心力足够大，水杯在最高点时，水就不会流下来。【解】以杯中之水为研究对象，进行受力剖析，根据牛顿第二定律【例2】在一个水平转台上放有A、B、C三个物体，它们跟台面间的摩擦因数相同．A的质量为2m，B、C各为m．A、B离转轴均为r，C为2r．则()A．若A、B、C三物体随转台一同转动未发生滑动，A、C的向心加快度比B大B．若A、B、C三物体随转台一同转动未发生滑动，B所受的静摩擦力最小C．当转台转速增加时，C最先发生滑动D．当转台转速持续增加时，A比B先滑动【剖析】A、B、C三物体随转台一同转动时，它们的角速度都等于转台的角速度，设为ω．根据向心加快度的公式an=ω2r，已知rA=rB＜rC，所以三物体向心加快度的大小关系为aA=aB＜aC．A错．三物体