匀速圆周运动(匀速圆周运动公式分析)
牛顿53。匀速圆周运动公式分析及向心力公式验证试验。
(匀速圆周运动)公式的分析
…男:参见欧几里德1 …
(…欧几里德:小说名…)
…公式:参见欧几里德132 …
....解决方案、分析、分析:参见欧几里德36...
计算公式
1.v(线速度)=S/t=2r/T=r=2rn(S代表弧长,T代表时间,r代表半径,n代表转速)
....速度、度数和速度:见伽利略3...
…△:第四个希腊字母。大写,小写。音标/'delta/,英文delta,中文名字delta /'delt/。更改数量...
...:第23个希腊字母。大写,小写。音标/'mg/,英文omega,中文名omega/omega。表达式欧姆、角速度、角频率(与圆周运动有关)…
2.(角速度)=/t=2/T=2n(代表角度或弧度)
......第八个希腊字母。大写,小写。音标/'i:t/,英文theta,中文名Xita。显示温度、角度...
3.t(周期)=2r/v=2/=1/n
4,n(速度)=1/T=v/2r=/2
5.Fn(向心力)= MR 2 = MV 2/R = MR 4 2/T 2 = MR 4 2n 2
…:电源…
… 2的平方:…
……Fn(向心力)= MR 2 = MV 2/R = MR 4 2/T 2 = MR 4 2n 2: FN(向心力)=ma(向心加速度)
∫a(向心加速度)= v ^ 2/r(见牛顿49~52)
∴ Fn(向心力)= mv 2/r (1)
将v(线速度)=r带入公式(1) Fn(向心力)= Mr 2
将v(线速度)=2r/T带入公式(1) Fn(向心力)= mr4 2/t 2
将v(线速度)=2rn带入公式(1) Fn(向心力)= mr4 2n 2 …
6.安(向心加速度)= R2 = v2/R2 = R4 2/T2 = R4 2n 2
…加速:参见伽利略3,4 …
向心力公式的推导
…向心力:见牛顿20,21 …
…推动、引导和演绎:参见欧几里德7 …
向心力公式的实验验证
....现实、测试和实验:参见欧几里德11...
....检查、证明和验证:参见欧几里德12...
测量匀速圆周运动向心力的测试仪器有很多种,既可以定性验证,也可以定量测量。
验证的基本步骤是:
首先,在转速(n)和圆周半径(r)不变的前提下,验证向心力是否与质量(m)成正比。
....质量、数量和质量:见伽利略5...
……正面:参见欧几里德13……
....比:技术资源网络见欧几里德27...
…比例比:见牛顿18 …
....关系,关系:参见欧几里德75...
技术资源网对比试验中的两个物体都要经过严格的配重,两个球的质量用天平测量,一个是另一个的一半。
试验表明,测力计显示的向心力随着做圆周运动的物体质量的加倍而加倍,证明了向心力与物体质量成正比关系。
....证明、澄清和证明:参见欧几里德6...
其次,在质量(m)和运动半径(r)不变的情况下。由于角速度()与转速(n)成正比,我们只需要验证向心力是否与转速的平方成正比。
试验过程中,转速提高到2倍,从测功机上可以看出,向心力在允许误差范围内提高到4倍。证明了向心力与角速度的平方成正比。
最后在保持质量(M)和角速度(或转速)不变的前提下,验证物体的向心力是否与圆的半径成正比。
测试时活动半径加倍,旋转后从测力计可以看出向心力也加倍。解释向心力(f)与半径(r)成正比。
物理学导论
描述匀速圆周运动速度的物理量:
线速度v
(1)意义:描述粒子沿弧线运动速度的物理量。线速度越大,粒子沿弧线移动得越快。
…意义、义和意义:参见欧几里得26 …
....质量,点,粒子:参见牛顿4,5...
②定义:线速度等于粒子通过的弧长s与所用时间t的比值。
…定义、意义和定义:参见欧几里德28 …
③单位:米/秒
④矢量:方向为圆周上各点的切线方向。
....向量、量和向量:见伽利略4...
…切割、直线、切线:参见牛顿47 …
⑤是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
⑥当质量技术资源网点做匀速圆周运动时,线速度是恒定的,但方向总是变化的,所以它的线速度不是
恒向量。
⑦由边连接的物体线速度相同。
角速度
①定义:连接质点和圆心的半径(运动半径)的转角与经过时间的比值称为匀速圆周运动的角速度。
②单位:弧度/秒(弧度/秒)。
③矢量(中学不要讨论,用可确定的方向,比如在度平面上顺时针旋转时,角速度方向垂直向下)。
④当质点匀速圆周运动时,角速度不变。
⑤同一物体上任意两点的角速度除旋转中心外都相同。
周期t
(1)定义:物体做匀速圆周运动一周所花费的时间称为周期。
②单位:秒。
(3)标量:只有大小,没有方向。
意义:定量描述匀速圆周运动的速度。半径相等时,长周期解释慢,短周期解释快。
⑤当质点匀速圆周运动时,周期不变。
f频率
①定义:一个周期的倒数(每秒周期活动的次数)称为频率。
②单位:赫兹。
(3)标量:只有大小,没有方向。
④意义:定量描述匀速圆周运动的速度。高频解释快速运动,低频解释慢速运动。
⑤当粒子匀速圆周运动时,频率不变。
速度n
(1)定义:做匀速圆周运动的粒子每秒的转数。
②单位:国际单位制中的r/s(每秒转数);常用单位为转/分。1转/秒=60转/分钟.
(注:r =圆:圆)
(3)标量:只有大小,没有方向。
④意义:在实践中,定量描述匀速圆周运动的速度。高转速解释了快速运动,而低转速解释了慢速运动。
⑤当粒子匀速圆周运动时,转速不变。
“一个物体的轨迹,即由它的位置向量的端点在任何时候连接起来的曲线。