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魔方三阶公式高中物理匀速圆周运动公式总结

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-10 18:17
tags:加速度公式

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高中物理匀速圆周运动公式总结

高中物理匀速圆周运动公式
1.线速度V=st=2πrT
2.角速度ω=Φt=2πT=2πf
3.向心加速度a=V2r=ω2r=(2πT)2r
4.向心力F=mV2r=mω2r=mr(2πT)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1f
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)
8.主要物理量及单位:弧长( s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):
赫(Hz);周期(T):秒(s);转 速(n):rs;半径(r):米(m);线速度(V):ms;角
速度(ω):rads;向心加速度 :ms2。
注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以
由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体,其向 心力等于合力,并且向心力只
改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向
心力不做功,但动量不断改变。
高中物理匀速圆周运动知识点
1、关于匀速圆周运动
(1)条件:①物体在圆周上运动;②任意相等的时间里通过的圆弧
长度相等。
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(2)性质:匀速圆周运动是加速度变化(大小不变而方向不断变化)
的变加速运动。
(3)匀速圆周运动的向心力:
①是按力的作用效果来命名的力,它不是具有确定性 质的某种
力,相反,任何性质的力都可以作为向心力。例如,小铁块在匀速转
动的圆盘上保持相 对静止的原因是,静摩擦力充当向心力,若圆盘是
光滑的,就必须用线细拴住小铁块,才能保证小铁块同 圆盘一起做匀
速转动,这时向心力是由细线的拉力提供。
②向心力的作用效果是改变线速 度的方向。做匀速圆周运动的物
体所受的合外力即为向心力,它是产生向心加速度的原因,其方向一定指向圆心,是变化的(线速度大小变化的非匀速圆周运动的物体所
受的合外力不指向圆心,它既要 改变速度方向,同时也改变速度的大
小,即产生法向加速度和切向加速度)。
③向心力可 以是某几个力的合力,也可以是某个力的分力。例如,
用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内做圆周 运动到最低点时,
其向心力由绳的拉力和重力(F向 = T拉 - mg)两个力的合力充当。而在圆锥摆运动中,小球做匀速圆周运动的向心力则是由重力的分力(F
向 = mg*tanθ), 其中θ为摆线与竖直轴的夹角)充当,因此决不能在
受力分析时沿圆心方向多加一个向心力。
④物体做匀速圆周运动所需向心力大小可以表示为:
F = ma = mv^2r = mrω^2 = mr*4π^2(T^2)
2、描述圆周运动的物理量
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(1)线速度:v = st(s是物体在时间t内通过的圆弧长),方向沿圆
弧上该点处 的切线方向。描述了物体沿圆弧运动的快慢程度。
(2)角速度:ω = θt(θ是物体在时间t内绕圆心转过的角度),描述
了物体绕圆心转动的快慢程度。
(3)周期与频率:T = 2πrv = 2πω = 1f(沿圆周运动一周所用的时
间叫周期,每秒钟完成圆周运动的转数叫频率)。
(4)向心加速度:描述线速度方向变化快慢的物理量。大小:a向
心 = v^2r = rω^2 = r*4π^2(T^2)。方向:总是指向圆心,方向时刻在
变化,是一个变加速度。
说明:当ω为常数时,a向心与r成正比;当v为常数时,a向心
与r成反比。因此,若无特殊条件说明 ,不能说a向心一定与r成正
比还是反比。
3、匀速圆周运动的运动学特征
匀速圆周运动的线速度大小不变但方向不断变化;周期不变;频率
不变;角速度不变;向心加速度大小不 变但方向不断变化。
高中物理学习方法
听得懂
高中生要积极主动地 去听讲,把老师所说的每一句话都用心来
听,熟记高中物理概念定义,这是“知其然”,老师讲解的过程 就是“知
其所以然”,听懂,才会运用。
记牢固
尤其是基本的概念。定义、定律、结论等,不要把这些看成可记
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可不记的知识, 轻视了,高中生对物理问题的理解、运用就会受阻,
在物理解题过程中就会因概念不清而丢分,掌握三基 本:基本概念清、
基本规律熟、基本方法会,这些都是要记住的范畴。只有这样,高中
生学习物 理才会得心应手,各种难题才会迎刃而解。
会运用
会运用才是提高成绩的根本,就 是对概念、公式等要掌握灵活,
活学活用,不是死记硬背,不同的题型采用不同的解题方法,公式的运用也是做到灵活多变,以达到正确解题的目的。比如对于牛顿三大
运动定律、什么是动量、为什么 动量会守恒这些动力学的基本概念的
理解,仅仅停留在字面上学起来就是枯燥的,甚至是难于理解的,而
这些知识又影响着整个力学的学习过程,所以,在高中物理学习过程
中,试着把这些概念化的内 容融于各种题型中,将其内化成高中生的
基本知识,另辟思路,学起来就容易得多了,学习效益会翻倍。
练得熟
高中物理知识是分板块的,各内容间既相互联系,又相互区别,
所以 在物理学习过程中,练是很有必要的,俗话说,熟能生巧,练得
多了,也就轻车熟路了,各知识点之间就 能形成一定的类比,高中生
就可以将前后知识融会贯通,由点及面的综合运用了。
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