一、描述圆周运动的物理量及各物理量之间的关系★★☆☆☆☆
描述圆周运动的物理量
描述圆周运动的物理量主要有线速度、角速度、周期、频率、转速、向心加速度、向心力等,现比较如下表:
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定义、意义
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公式、单位
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线速度(v)
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①描述圆周运动的物体运动快慢的物理量
②是矢量,方向和半径垂直,和圆周相切
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①v==
②单位:m/s
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角速度(ω)
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①描述物体绕圆心转动快慢的物理量
②中学不研究其方向
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①ω==
②单位:rad/s
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周期(T)和转速(n)或频率(f)
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①周期是物体沿圆周运动一周的时间
②转速是物体单位时间转过的圈数,也叫频率[来源:学。科。网]
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①T=单位:s
②n的单位:r/s、r/min,f的单位:Hz
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向心加速度(a)
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①描述速度方向变化快慢的物理量
②方向指向圆心
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①a==rω2
②单位:m/s2
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如图所示,圆环以直径AB为轴匀速转动,已知其半径R=0.5 m,转动周期T=4 s,求环上P点和Q点的角速度和线速度.
做匀速圆周运动的物体,10 s内沿半径为20 m的圆周运动100 m,试求物体做匀速圆周运动时:
(1)线速度的大小.
(2)角速度的大小.
(3)周期的大小.
拍苍蝇与物理有关.市场出售的苍蝇拍,拍把长约30cm,拍头是长12cm、宽10cm的长方形.这种拍的使用效果往往不好,拍头打向苍蝇,尚未打到,苍蝇就飞了.有人将拍把增长到60cm,结果一打一个准.其原因是( )
A.拍头打苍蝇的力变大了 B.拍头的向心加速度变大了
C.拍头的角速度变大了 D.拍头的线速度变大了
【解答】解:要想打到苍蝇,必须要提高线速度;
由于苍蝇拍质量很小,故可以认为人使用时角速度一定,根据公式v=rω,提高拍头的转动半径后,会提高线速度;
故选:D.