向心加速度中,速度大小沒有變化。但是如果用方向上的變化如何導

2021-03-27 09:24:37 字數 4301 閱讀 6717

1樓:匿名使用者

向心加速度公式證明方法

如圖甲,一質點繞o點做勻速圓周運動,a點到b點的切線,即線速度va和vb,其大小相等。則向心加速度a就是由vb到va線速度的單位變化向量。方法:

如圖乙,平移向量va,使其起點與b點重合,則向量△v=向量vb-向量va(即轉過某一弧度時線速度的改變數),設向量va與vb的夾角θ就是質點做勻速圓周運動所轉過的角(用弧度製表示)。

又如圖丁(圓o的一部分,即扇形,oq=op=r,同時有弦pq和弧pq),設θ為oq與op夾角的弧度數(其實是數學上這個角對應的弧長與圓半徑的比值,即弧pq :半徑r的值,如一弧度≈57.3°)那麼我們知道 x·y/x=y,則弧pq的長度可以表示為「半徑r·弧pq/半徑r」即弧長=半徑×對應弧度。

 當夾角θ很小很小時,可近似認為弧pq=弦pq,也就是說彎曲的弧長與筆直的線段長度幾乎一樣,這就為後面的求△v提供了依據。

回到圖乙,如圖當ob,oa之間的夾角(等於vb與va的夾角)很小很小時,那麼對應的△v就很小很小了,並且以b為頂點,母線長為va(或vb)的扇形中由a點到b點所掃過的弧△v就可近似等於弦△v,即根據圖丁作介紹的,若把圖丁中的半徑r看做線速度va(或vb),弧長=半徑×對應弧度(也就是先前的v=ω·r)用在圖乙中就是弧△v=△v=線速度(視為半徑r)×弧度θ(弧△v與可視為圓半徑r的線速度va或vb的比值)

而當△v這個量小到單位時(即一秒鐘內△v的量),那麼這個△v就是我們所說的向心加速度a,向心加速度a=△v/△t,而弧△v=弦△v,所以向心加速度a=弧△v/△t。

首先弧度θ是質點經過某一時間(△t)做圓周運動所轉過的角度的弧度數,則角速度ω=θ/△t,表示一秒鐘內轉過的弧度數,即弧度θ=ω·△t,①    並且△v=弧△v=向心加速度a×△t。②

再根據弧長=半徑×對應弧度,弧△v=△v=線速度v×弧度θ(如圖丙,當θ小到一定程度時,弧△v=△v,小到單位弧度時就存在這樣的關係)再根據①②兩式,得出向心加速度a×△t=線速度v(這個向量的大小始終不變)×角速度ω·△t,同時除去等式左右的△t,於是最終化簡為:

向心加速度a=線速度v×角速度ω,

2樓:匿名使用者

3樓:匿名使用者

請閱讀:

向心加速度大小表示式an=v^2 /r ,是如何推導來的。

4樓:智慧與和平

不妨先用加速度的知識來理解:加速度是表示速度變化快慢的物理量,由於速度是向量,因此不僅包含速度大小改變引起的特例:直線運動a = (v0-vt)/t 。

還包含速度方向改變引起的特例:勻速圓周運動a = ω·v 。ω、v分別表示速度方向改變快慢的物理量(角速度)、線速度的大小。

公式的推導為:a =ω·v = δθ·v/t = δl·v/r·t = v2/r 。其中δθ、δl、t、r分別表示:

速度方向的變化量(角度)、速度方向變化量(角度)對應的弧長、方向變化所需的時間、勻速圓周運動的半徑。希望對加速度的知識歸納有所幫助,不知能否完全理解。

向心加速度計算公式

5樓:喵喵喵

公式:a向=rω^copy2=v^2/r=4π^2r/t^2

所有做曲線運動的物體都有向心加速度,向心加速度反映線速度方向變化的快慢。向心加速度又叫法向加速度,意思是指向曲線的法線方向的加速度。

當物體的速度大小也發生變化時,還有沿軌跡切線方向也有加速度,叫做切向加速度。向心加速度的方向始終與速度方向垂直,也就是說線速度始終沿曲線切線方向。

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向心加速度的思維誤區

1、在比較各種物理關係的問題中,通常要先找出明顯的相同量或不同量,然後借關係式推匯出其它量的關係。

2、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。

3、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。

4、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一個切向加速度,所以不指向圓心。

6樓:嵇洮蹉凡雁

向心力f=質量乘以速度的平方除以半徑,或質量乘以角速度的平方乘以半徑,加速度等於速度平方乘半徑,或角速度平方乘以半徑

7樓:體育wo最愛

線速度為v,角速度為ω,轉動半徑為r,向心加速度為a,則:

a=v²/r

或,a=ω²r

8樓:匿名使用者

a=v2/r=ω2r

9樓:老將

f=mv²/r

v²/r=a

10樓:匿名使用者

根據樓主的提問

bai,我只分

du析d選項,其它三個就不說了。zhi

相信樓主知道dao做勻速圓周專運動的物體的角速度屬越大,則連線物體與圓心的軌道半徑轉運越快這名話是正確的。那麼,根據v=ωr,有結論:在半徑不變的前提下,線速度與角速度成正比,則d選項此時是正確的。

而在ω不變的前提下,線速度的大小與半徑的大小成正比,具體地說就是:在角速度不變時,軌道半徑轉動都相同,但是兩個軌道半徑不同的圓周運動的物體的線速度則不同,所以d在此時是錯誤的。

向心加速度公式

11樓:哇哎西西

^公式:a向=rω^2=v^2/r=4π^2r/t^2所有做曲線運動的物體都有向心加版速度,向心加速度反映線速度方向

權變化的快慢。向心加速度又叫法向加速度,意思是指向曲線的法線方向的加速度。

當物體的速度大小也發生變化時,還有沿軌跡切線方向也有加速度,叫做切向加速度。向心加速度的方向始終與速度方向垂直,也就是說線速度始終沿曲線切線方向。

12樓:雨說情感

^公式:a向=rω^bai

du2=v^2/r=4π^2r/t^2。

在勻速圓周運zhi動中,始終指向圓心,始終與線dao速版度的方向垂直。向心加速度只權改變線速度的方向而非大小。所有做曲線運動的物體都有向心加速度,向心加速度反映線速度方向變化的快慢。

向心加速度又叫法向加速度,意思是指向曲線的法線方向的加速度。當物體的速度大小也發生變化時,還有沿軌跡切線方向也有加速度,叫做切向加速度。向心加速度的方向始終與速度方向垂直,也就是說線速度始終沿曲線切線方向。

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向心加速度的思維誤區

在比較各種物理關係的問題中,通常要先找出明顯的相同量或不同量,然後借關係式推匯出其它量的關係。

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一個切向加速度,所以不指向圓心。

13樓:取好個名字

1.線速度v=s/t=2πr/t

2.角速

bai度duω=φzhi/t=2πdao/t=2πf ω×r=v

3.向心

專加速度a=v2/r=ω2r=(2π/t)2r

4.向心力f心=mv2/r=mω2r=mr(2π/t)2=mωv=f合

5.週期與頻率:屬t=1/f

6.角速度與線速度的關係:v=ωr

7.角速度與轉速的關係ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)

8.主要物理量及單位:弧長(s):

米(m);角度(φ):弧度(rad);頻率(f):赫(hz);週期(t):

秒(s);轉速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(v):

m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2.

注:(1)向心力可以由某個具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;

(2)做勻速圓周運動的物體,其向心力等於合力,並且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變.

向心加速度的物理意義,向心加速度的物理意義 (選擇)

確實是轉過相同角,但必須指出 儘管是轉過相同角,但那僅僅是代數計算角度差時是一樣的。如果考慮方向的速度差的話,轉過的角一樣,速度大小不一樣的話,速度差是不一樣的。舉例來說 假設距離圓心近的a點線速度為1m s,距離圓心遠的b點線速度為2m s。則如果在相同的時間t內都轉過相同的180度角時,a點的速...

如何由公式avt及其他分析得出向心加速度公式av

v1 v2 v 根據相似性 抄v ab v r 其中 v很小的時候,襲ab ab弧 l v t v v v r t 因此bai a v t v 2 r v是極du 短時間內速度的zhi變化量,dao記得速度是向量,遵循向量運算 這要用到大學的微積分知識,高中不作要求。求物理公式a v 2 r的推導 ...

關於向心加速度的物理意義,下列說法中正確的是A它描

a b c 向心加速度 只改變速度的方向,不改變速度大小,向心加速度描回述的是線速度方答向變化的快慢的物理量 故a正確,b錯誤,c錯誤 d 做圓周運動物體的向心加速度方向始終指向圓心,向心加速度是向量,方向時刻改變,因此勻速圓周運動是變加速運動.故d正確 故選 ad.關於向心加速度的物理意義,下列說...