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首先要指出,这里的匀速指匀速率,因为根据牛顿第一定律真正的匀速不可能产生圆周运动,你所谓的非匀速圆周运动应该是指变速率圆周运动,正常的匀速圆周运动中速度的方向和向心力的方向垂直,因此对于径向速率没有影响,但是在变速率圆周运动的情况下,切向的速度需要有一个加速度使之变速,这时切向的速度改变,从而使惯性离心力发生变化,而且是呈正相关并不会产生效果抵消.因此大小时刻变化是正确的,否则物体将脱离圆周做螺旋运动.
其他类似问题
问题1:做匀速圆周运动的物体其向心力改变吗我觉得应该不变,因为F=ma,m不变,做匀速圆周运动的物体的向心加速度只改变运动方向,而不改变大小,所以F的大小应该不变,难道向心力的改变既指方向变,[物理科目]
向心力是一种力,力是一种矢量.
物体做圆周运动时,沿半径指向圆心方向的外力(或外力沿半径指向圆心方向的分力)称为向心力.
公式:F向=mrω(2)=mv(2)/r=4π(2)mr/T(2)
*(2)指的是前面一个字符的平方
1.匀速圆周运动是非匀速曲线运动(或称空加速运动).
匀速圆周运动的速度方向时刻改变,必定存在加速度.从运动学角度可以证明,做匀速圆周运动的物体的加速度大小为a=v^2/r=w^2r,方向总是指向圆心,因此匀速圆周运动的加速度,叫向心加速度.向心加速度只改变速度的方向,不改变速度的大小.
匀速圆周运动的速度和加速度,虽然大小均不变,但它们的方向却时刻变化.因此,匀速圆周运动是变速运动,而且是非匀变速运动.
2.对向心力的认识.
(1)向心力是从力的效果来命名的,因为它产生指向圆心的加速度,所以称它为向心力.它不是具有确定性质的某种类型的力.相反,任何性质的力都可以作为向心力.实际上它可是某种性质的一个力,或某个力的分力,还可以是几个不同性质的力沿着半径指向圆心的合外力.
(2)向心力为何不把物体拉向圆心
做圆周运动的物体,速度方向时刻要改变,为了改变物体速度的方向 需要一定大小的力,而向心力的大小恰好就等于所需要的力,因而它没有“余力”把物体拉向圆心.
3.匀速圆周运动和非匀速圆周运动
圆周运动按照速度大小是否变化可分为匀速圆周运动和非匀速圆周运动两类.
做匀速圆周运动的物体,速度大小不变,只是方向改变,因此加速度总是指向圆心,其大小不变;合外力亦总是指向圆心,大小不变.
做非匀速圆周运动的物体,速度方向和大小均变,它除了有指向圆心的加速度外,还有沿切线方向的加速度,所以合加速度不指向圆心,所受合外力也不指向圆心.物体的向心加速度大小a=v^2/r随v值变化,向心力a随F=ma值变化.例如,小球沿竖直平面内的光滑圆轨道运动,如图所示,球从上向下通过A点时的受两个力作用,
其中重力G方向与Va相同,使小球速度大小发生变化,轨道弹力N与Va垂直,指向圆心,使小球速度方向发生变化,即提供小球做圆周运动的向心力,合力F与Va成一角度,并不指向圆心
问题2:做匀速圆周运动的物体,他所受的向心力大小必定与( )A线速度平方成正比 B角速度平方成反比 C运动半径成反比 D线速度和角速度的乘积成正比[物理科目]
F向心力=mv^2/r=mw^2r=m(2派/T)r=mvw
w是角速度
根据公式,可以知道
A,D正确
B应该是成正比
C应该是说速度一定时,是反比关系
问题3:怎样求出匀速圆周运动的向心力大小?谢谢[物理科目]
F=mv^2/r v=wr w=2兀/T 就可以推出其他的了 另外V的确是线速度 w是角速度 T是周期
问题4:做匀速圆周运动的物体向心力为什么改变一个物体做匀速圆周运动,它的向心力的方向为什么改变?[物理科目]
哇楼上说得都太复杂了,我来个通俗的吧.
1.力是矢量,有 大小 和 方向
2.如果力变化了,那么其中一个肯定变化了.
3.向心力大小没变,变得是方向.
4.一个物体做 圆周运动时( 不是匀速),它受力方向应该一直与圆 相切
5.但有了向心力,它受力 方向不和圆相切了,而是始终指向 圆心!就变成了 匀速圆周运动.
要点就是:力的方向,始终指向圆心,看似有‘ 始终’ 二字,方向不变,但是别忘了,物体 是运动的,无论运动到 圆周上的哪个 位置,仍然指向圆心,这不就是 一直在变嘛.
有点困惑的.别担心,琢磨琢磨就懂了~加油!
问题5:匀速圆周运动中的线速度大小由什么改变?向心力吗?向心力加大线速度怎么改变?[物理科目]
我们在物理上说力是改变物体运动状态的原因,也是产生加速度的原因.因此你问线速度大小改变的原因,线速度改变,其实就是一种运动状态的改变,当然其大小即使不变,运动状态也说改变,这是因为线速度是矢量,是由方向的.那么可以这么说,线速度大小改变,是因为向心加速度改变,从而也可以说是向心力大小改变,你这么理解貌似没有问题.
但是你别太得意,仔细推敲,你这么理解就不对了.你问的是:“匀速圆周运动中的线速度大小 由什么改变?”你看看,逻辑上就说不通了吧.对一个匀速直线运动,既然匀速,就是指线速度大小一定,何来“改变”一说呢?这就有问题了吧.在匀速圆周运动中,线速度大小是始终不变的.换种问法:在圆周运动中线速度大小有什么改变?这样楼上的仁兄就说对了,线速度大小改变是有切线方向的加速度,即在切线上受到力的作用.向心力只改变线速度的方向,不会改变线速度大小.哈哈,你理解了吧,向心力根本不会改变线速度大小.楼上说是向心力的仁兄们,你们回去好好看看高中物理吧.
再说下一个问题,向心力加大线速度怎么改变?这问题问得有点莫名其妙了.向心力是一种合力的效果,不是性质力.向心力加大?线速度为什么要变?
好吧,楼主仁兄,你好像没有弄清匀速运动中几个物理量之间的关系.我来最后给你综述一下.首先明确向心力不会改变线速度大小,只改变方向.其次是你关心的谁决定谁.物体做圆周运动必然要受到指向圆心的力,我们把这个合力称为向心力.向心力不是一个单独的力,是由各种性质力合成的.在匀速圆周运动中,向心力F=m*(v^2/r),在非匀速圆周运动中,外力与向心力并不重和,因此可能有变速、离心、向心的效果.
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