① 向心加速度,向心力,周期,频率,转数之间的关系
V=wR
半径一定,线速度和角速度成正比
角速度一定,线速度和半径成正比
线速度一定,角速度和半径成反比
a= vw=w^2R=V^2/R=4π^2R/T^2
向心力即为向心加速度与质量的积
F=ma=mRw^2=mV^2/R
T=2πR/v=2π/w
f=1/T
② 物理中角速度、线速度的关系如何进行换算
匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf ω×内r=V
3.向心容加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f 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):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2.
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.
③ 物理中角速度线速度的关系如何进行换算
匀速圆周运动 :
1、线速度V=s/t=2πr/T 。
2、角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf ω×r=V。
3、向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r。
4、向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F(合)
5、周期与频率:T=1/f。
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):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注意:
(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。
④ 角加速度和向心加速度的关系是什么
没啥关系,角加速度是角速度的变化量除以时间,向心加速度是匀速圆周运动里的。
⑤ 高中物理圆周运动向心加速度与转速的关系
线速度:简单来说,在一个圆上任意找一点,连接圆心与这点构成连线,这个点会有个与这条连线相垂直的速度,这个速度就是线速度
角速度:角度单位是rad,角速度就是说一个圆在一秒钟内能转多少rad(国际单位)
周期:一个圆在转圈,转一整圈用的时间就是周期啦
向心力:比如说一条绳子掉着物体做语速圆周运动,这条线给物体拉力就是向心力啊,记住啊
是沿着线方向的力,当然这只是个举例加深你理解
向心加速度:还是上个例子,物体速度本来是与线垂直的,但是线的拉力使物体做圆周运动,让物体的速度方向改变,这就是向心加速度的效果,向心力除以物体质量就是向心加速度
⑥ 向心力和向心加速度的确切含义和它们之间的关系
向心力产生向心加速度 它们同时产生 同时消失 它们之间的关系满足 牛顿第二定律 向心力可以是几个力的合力 一个力 或者是某一个力的分力来提供 他并不是物体受到的力 跟合力一样受力分析时 不画向心力 有向心加速度物体的速度就要发生变化 他描述的是物体作圆周运动线速度方向改变快慢的物理量
⑦ 向心加速度和切向加速度的关系
如果切向加速度初始为正(即速率一直在增加),切向加速度增加,则圆周运动速率v增大,向心a=v*v/R,显然会增加。圆周运动的方向时时刻刻都在改变。
如果切向加速度初始为负(即速率在减小),切向加速度增加,切向加速度从负值逐渐增大至零,然后变为正。在切向加速度为负值时,速率仍减小,向心加速度v*v/R会减小,在切向加速度为正之后,v逐渐增大,向心加速度增大。
圆周运动的方向始终是在半径的切线上,与半径垂直,一直在变。
其实圆周运动(即使是匀速圆周运动)是个变加速运动,其加速度一直在变。
⑧ 向心加速度和转动半径关系
线速度v恒定,就是反比例关系,角速度w恒定,就是正比例关系
⑨ 向心力,向心加速度是什么他们的方向是什么他们两个什么关系是否指向圆心方向是否改变
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,又称法向力。是由合外力提供或充当的向心力。
质点作曲线运动时,指向瞬时曲率中心的加速度
方向:都指向圆心
但是向心力是合外力,是多种力合成的结果
关系:F向=m*A
(A是向心加速度,m为质量)
方向不改变,一直指向圆心
⑩ 求角速度线速度和向心加速度时要标明方向吗
线速度跟角速度的关系
1、在圆周运动中,线速度的大小等于半径与角速度大小的乘积。
在图中,设物体做圆周运动的半径为
,由A运动到B的时间为△
,AB弧长为△
,AB弧对应的圆心角为
,当
以弧度为单位时,
,即
由于
,
,代入上式后得到
上式说明:当半径一定时,线速度与角速度成正比;当角速度一定时,线速度与半径成正比。
2、线速度、角速度和周期、频率之间的关系
设物体沿半径为
的圆周做匀速圆周运动,则一个周期T内转过的弧长为
,转过的角度为
,所以线速度和角速度分别为:
由第二个关系式可以看出:物体做圆周运动时,角速度越大,周期越小;频率越大,物体转动得越快;反之,则越慢。
例3:如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮是相互关联的三个转动部分,行驶时,这三个轮子上各点在做圆周运动。那么,哪些点运动得更快些?
分析:在分析传动装置的各物理量之间的关系时,要首先明确什么量是相等的,什么量是不等的。在通常情况下,同轴的各点角速度
、转速
和周期T相等,而线速度
与半径成正比。在认为皮带不打滑的情况下,传动皮带和与皮带连接的轮子的边缘的各点线速度的大小相等,而角速度
与半径成反比。
解析:大齿轮通过链条带动小齿轮,因此,大小齿轮的轮边缘上各点线速度大小相等。但小齿轮的角速度比大齿轮的要大一些。小齿轮与后轮共轴,当小齿轮带着后轮转动时,两者角速度相等,但后轮半径很大,故后轮边缘的各点线速度最大。
例4:图为一皮带传动装置,大轮与小轮固定在同一根轴上,小轮与另一中等大小的轮之间用皮带相连,它们的半径之比是1 :2 :3。A、B、C分别为轮子边缘上的三点,那么三点线速度之比
= ;角速度之比
= ;转动周期之比
=
解析:由图可知,A、B两点线速度相等,A、C两点角速度相等.又
可得:
,所以
=1:1:3;又可得
,有
=2:1:2;因
则
=1:2:1
五、圆周运动需要向心力和向心加速度
1、圆周运动是变速运动
物体做圆周运动时,由于运动方向在不断地改变,所以是变速曲线运动
2、圆周运动需要向心力和向心加速度
(1)因为是变速运动,就必然存在加速度。因此物体受合外力必不为零
(2)物体做曲线运动的条件是:合外力与初速度不在同一直线上,即加速度与初速度不共线。
当物体做匀速圆周运动时,合外力的方向指向圆心,加速度的方向也指向圆心,并且与线速度垂直。
当物体做变速圆周运动时,合外力的方向不指向圆心,但是有指向圆心的分力,存在指向圆心的分加速度。
六、向心加速度
1、加速度的方向
做匀速圆周运动的物体,加速度指向圆心,这个加速度称为向心加速度。
向心加速度方向时刻变化,故匀速圆周运动是一种变加速运动。
2、向心加速度的大小
注:(1)向心加速度总指向圆心,方向始终与速度方向垂直,故向心加速度只改变速度的方向,不改变速度的大小,向心加速度的大小表示速度方向改变的快慢。
(2)物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体运动的合加速度,物体做非匀速圆周运动时,合加速度必有一个沿切线方向的分量和指向圆心方向的分量,其指向圆心方向的分量就是向心加速度,此时向心加速度仍满足:
(3)向心加速度的几种表达式
(4)对向心加速度大小的理解
①当匀速圆周运动的半径一定时,向心加速度的大小与角速度的平方成正比,也与线速度的平方成正比。
②当角速度一定时,向心加速度与半径成正比。
③当线速度一定时,向心加速度与半径成反比。
④当半径一定时,向心加速度随频率的增加或周期的减小而增大。