向心力加速度的物理意義,關於向心力加速度的物理意義

2021-03-04 09:01:49 字數 5355 閱讀 4899

1樓:

向心力就是物體做勻速圓周運動的合外力,在計算向心力時一定要取指向圓心的方向做為正方向。向心力的作用就是改變運動的方向,不改變運動的快慢。向心力總是不做功的,因此它是不能改變物體動能的,但它能改變物體的動量,所以速度大小會變化

2樓:匿名使用者

關鍵的東西你未掌握,這就是速度是向量.而向量的大小或方向二者之一變了,向量就變了,別忘了做勻速圓周運動的物體的速度的方向在時刻改變,說明了速度時刻在變,速度變化說明有加速度.至於加速度的方向為什麼指向圓心,課本上有推導。

做勻速圓周運動的物體的線速度大小不會變化。

3樓:神奇色尊

實際合力不等於勻速圓周運動所需的合力

4樓:樊文博

和外力在切線方向存在分量。

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改改上面各位的錯誤。。。(不針對個人啊)

254614826 - 經理 四級,描述有些問題。「向心力總是不做功的,因此它是不能改變物體動能的,但它能改變物體的動量,所以速度大小會變化」

既然向心力不做功,那向心力對速度的改變也就僅僅是改變方向,因此它引起的動量的改變也僅是方向變化,因此,在你的描述下,動量的大小及線速度大小也應是不變的。

35571447 - 試用期 一級 ,其實lz問得,就是哪些因素造成線速度大小變化。

xdyen - 高階經理 六級,沒啥錯。

我補充下:

物體做圓周運動,其和外力不一定要指向圓心。

以豎直平面內圓周運動為例,只要線速度足夠大,繩子強度足夠,物體在豎直平面那依然能夠做圓周運動。

我們可以將物體所受和外力正交分解為沿半徑方向及垂直於半徑方向上的兩個例。

其中,半徑方向上的分量。充當向心力,改變物體的速度方向。垂至於半徑方向的分量,去改變物體在切線方向上的速度大小。

因此,作圓周運動的物體,只要其和外力在切線方向有分量,那麼其線速度大小就會改變。

但是要注意,當線速度大小發生改變時,要使物體仍作圓周運動,其向心力大小也應發生相應變化,以滿足

f向心力=m*v^2/r

5樓:匿名使用者

速度會變化啊 但和 你說的向心力他們之間邏輯關係 是這樣 的 速度的大小改變了 向心力 反過來是不行的 速度大小的改變 有很多因素造成啊 但 是速度變引起的向心力的變 要搞清邏輯關係

關於向心力加速度的物理意義

6樓:

向心力就是物體做勻速圓周運動的合外力,在計算向心力時一定要取指向圓心的方向做為正方向。向心力的作用就是改變運動的方向,不改變運動的快慢。向心力總是不做功的,因此它是不能改變物體動能的,但它能改變物體的動量,所以不能描述向心力變化的快慢

7樓:慕鈴兒

其實這和直線上力和加速度本質相同,而力產生的加速度只能反映力的大小,因為f=ma,而力變化的快慢要從加速度變化快慢看出,不能只由加速度得出

8樓:離開水的蝦

因為向心加速度只能決定向心力方向改變的快慢,不能改變向心力的大小.

9樓:摩雲德山水

向心力:

做勻速圓周運動的物體,一定需要沿半徑指向圓心的等效力的作用。這個力稱為「向心力」。

向心加速度:

勻速圓周運動的加速度就是向心加速度。

10樓:疏金生禮鸞

關鍵的東西你未掌握,這就是速度是向量.而向量的大小或方向二者之一變了,向量就變了,別忘了做勻速圓周運動的物體的速度的方向在時刻改變,說明了速度時刻在變,速度變化說明有加速度.至於加速度的方向為什麼指向圓心,課本上有推導。

做勻速圓周運動的物體的線速度大小不會變化。

11樓:支永芬秋雨

和外力在切線方向存在分量。

-------------------

改改上面各位的錯誤。。。(不針對個人啊)

254614826-經理

四級,描述有些問題。「向心力總是不做功的,因此它是不能改變物體動能的,但它能改變物體的動量,所以速度大小會變化」

既然向心力不做功,那向心力對速度的改變也就僅僅是改變方向,因此它引起的動量的改變也僅是方向變化,因此,在你的描述下,動量的大小及線速度大小也應是不變的。

35571447

-試用期

一級,其實lz問得,就是哪些因素造成線速度大小變化。

xdyen

-高階經理

六級,沒啥錯。

我補充下:

物體做圓周運動,其和外力不一定要指向圓心。

以豎直平面內圓周運動為例,只要線速度足夠大,繩子強度足夠,物體在豎直平面那依然能夠做圓周運動。

我們可以將物體所受和外力正交分解為沿半徑方向及垂直於半徑方向上的兩個例。

其中,半徑方向上的分量。充當向心力,改變物體的速度方向。垂至於半徑方向的分量,去改變物體在切線方向上的速度大小。

因此,作圓周運動的物體,只要其和外力在切線方向有分量,那麼其線速度大小就會改變。

但是要注意,當線速度大小發生改變時,要使物體仍作圓周運動,其向心力大小也應發生相應變化,以滿足

f向心力=m*v^2/r

物理 向心力加速度 公式推導,急

12樓:匿名使用者

上式中,an表示向心加速度,fn表示向心力,m表示物體質量,v表示物體

圓周運動的線速度(切向速度),w表示物體圓周運動的角速度,t表示物體圓周運動的週期,f表示物體圓周運動的頻率,r表示物體圓周運動的半徑。(w=2π/t)

向心加速度的物理意義:是用來描述物體做圓周運動的線速度方向變化快慢的物理量。

由牛頓第二定律,力的作用會使物體產生乙個加速度。合外力提供向心力,向心力產生的加速度就是向心加速度。可能是實際加速度,也可能是物體實際加速度的乙個分加速度。

擴充套件資料

向心加速度的思維誤區:

1誤認為勻速圓周運動的向心加速度恆定不變,所以是勻變速運動,實際上,合力方向時刻指向圓心,加速度是時刻變化的。

2據公式an=v2/r,誤認為an與v2成正比,與半徑r成反比;只有在半徑r確定時才能判斷an與v或an與w的關係。

3誤認為做圓周運動的加速度一定指向圓心。只有做勻速圓周運動的物體其加速度才指向圓心,做變速圓周運動的物體存在乙個切向加速度,所以不指向圓心。

13樓:溥秀榮貴月

(1)懸掛兩球的細線間的夾角

設懸掛球的細線的拉力t,兩線夾角為2θ,

小球受拉力t和重力g,把拉力分解成向上和指向圓心,則tcosθ=mg

tsinθ=mrω2,

勻速圓周運動的半徑:r=lsinθ,

cosθ=g/ω2l=10/5^2*0.8=0.5,θ=60°,2θ=120°

(2)懸掛兩球的細線的拉力大小

tcosθ=mg,t=mg/cosθ=2mg=10n(3)繩oc的拉力大小

f=2tcosθ=10n

14樓:朱春花秋月夜

簡潔版:由牛頓第二定律和向心力公式推導。力是產生加速度的原因,向心力產生向心加速度。f向=ma向 向心力公式教材已推導了,順帶就推出向心加速度公式。

由f向=mv2/r 得出 a向=v2/r

複雜版:

方法一:(課本上的方法)利用加速度的定義推導(又稱向量合成法):

如上圖所示:設小球在很短的時間t內從a運動到b,在時間t內速度變化為△v,

因為△oab∽△bdc(可自己證一下),所以有:△v/v=ab/r

當t→0時,ab=弧ab

所以:v=弧ab/t,a=△v/t

所以a=v2/r

補充:在向量合成法中應用三角函式推導:

如上圖所示,物體自半徑為r的圓周a勻速率運動至b,所經時間為△t,若物體在a、b點的速率為va=vb=v,則其速度的增量△v=vb-va=vb+(-va),由平行四邊形法則作出其向量圖如圖1.由餘弦定理可得:(由於公式難於表述,用**替代)

可見當θ→0時,α=90°,即△v的方向和vb垂直,由於vb方向為圓周切線方向,故△v的方向指向圓心.因△v的方向即為加速度的方向,可見勻速圓周運動中加速度的方向指向圓心,

方法二:利用運動的合成與分解推導(簡稱運動合成法)

由於慣性,小球有離開圓心沿切線運動的趨勢,而細線的拉力卻拉著小球向圓心運動.這樣小球運動可分解成沿切線方向的勻速直線運動和沿半徑方向的初速度為零的勻加速直線運動

設在很短的時間t內,小球沿圓周從a到b,可分解為沿切線ac方向的勻速直線運動和沿ad方向初速度為零的勻加速直線運動.如圖一:

方法三:利用克卜勒第三定律、萬有引力定律和牛頓第二定律推導向心加速度

設:質量為m的人造地球衛星以速率v在半徑為r的近圓軌道上繞地球執行,執行週期為t,地球質量為m.

根據克卜勒第三定律:t2/r3=k(k為常量)

根據萬有引力定律:f=gmm/r2

對於圓周運動的物體有:t=2πr/v

根據牛頓第二定律:a=f/m

聯立上述各式有:a=(gmk/4π2)×(v2/r)

所以:a∝v2/r

——上述三方法自己總結

方法四:曲率圓法

方法五:模擬法:

設有一位置向量r繞o點旋轉,其矢端由a至b時發生的位移為△s(如圖).若所經時間為△t,則在此段時間內的平均速率v=△s/△t,顯然這個速率描述的是位置向量矢端的運動速率,當△t趨近於零時,這個平均速率就表示位置向量的矢端在某一時刻的即時速率,如果旋轉是勻角速的,則其矢端的運動也是勻速率的,易知其速率:v=2πr/t(1)

(1)式中t為旋轉週期.再如圖5是一物體由a至b過程中,每轉過1/8圓周,速度變化的情況.現將其速度平移至圖6中,容易看出圖6和圖5相類似,所不同的是圖5表示的是位置向量的旋轉.

,而圖6則是速度向量的旋轉,顯然加速度是速度的變化率,即

a=△v/△t (2)

由圖6可知,這個速度變化率其實就是速度向量矢端的旋轉速率,其旋轉半徑就是速率v的大小,故聯立(1)(2)兩式就可得出結論:a=v2/r

方向的判斷:比較圖5圖6可以看出當△t→o時△v的方向和△s的方向相垂直.故加速度的方向和速度方向相垂直.

不知道對你有沒有用,望採納。

關於向心加速度的物理意義,下列說法中正確的是( )a.它是描述向心力變化快慢的物理量b.它是描述角

15樓:匿名使用者

da、根據牛頓第二定律,a=f/m,當質量一定時,向心加速度與向心力成正比,故a錯誤;

b、角速度的方向垂直圓周所在的平面,始終與向心加速度垂直,向心加速度不改變角速度的大小和方向,故b錯誤;

c、做圓周運動物體的切向加速度改變線速度的大小,描述線速度大小變化的快慢.故c錯誤;

d、圓周運動的向心加速度只改變速度的方向,不改變速度大小,向心加速度描述的是線速度方向變化的快慢的物理量,故d正確.

故選:d.

關於向心力加速度的物理意義

向心力就是物體做勻速圓周運動的合外力,在計算向心力時一定要取指向圓心的方向做為正方向。向心力的作用就是改變運動的方向,不改變運動的快慢。向心力總是不做功的,因此它是不能改變物體動能的,但它能改變物體的動量,所以不能描述向心力變化的快慢 其實這和直線上力和加速度本質相同,而力產生的加速度只能反映力的大...

向心力加速度實驗原理

實驗原理使物體做圓周運動的力叫向心力,向心力的大小與物體的質量 角速度的平方 半徑成正比,即 f m 棕2r。實驗器材朗威 dislab 計算機 dislab 向心力實驗器 物理支架等。實驗步驟。1 將光電門感測器和力感測器分別接入資料採集器 2 按實驗裝置圖將兩個感測器固定在向心力實驗器上。實驗器...

為什麼向心力不改變速度的大小,向心力不改變做圓周運動的物體的速度大小,為什麼

如果你把物理和數學結合一起,就很容易理解了 在物理上,所謂速度,嚴格來說都是瞬時態的,你說的在很短的乙個瞬間,如果還是瞬間,你就不要說速度已經變化了 即使正在變化也不能說變化了,這個連同大小方向一起考慮也是同樣成立的說法 如果是一段時間,那麼你的理解就更錯了,或者根本沒理解老師以及我們這個教學體系,...