勻速圓周運動,向心力為什麼指向圓心

2023-01-08 10:35:40 字數 4374 閱讀 9089

1樓:匿名使用者

1. 力的作用效果是這樣的,當力的方向與速度的方向在一條直線時,力只改變速度的大小,不改變速度方向;當力的方向與速度的方向構成角度時(90度除外),力不僅改變速度的大小,還改變速度方向;當力的方向與速度的方向垂直時,力只改變速度的方向,不改變速度大小;

2. 向心力的作用是改變速度的方向(不改變力的大小),因此與速度方向垂直;在圓周運動中,速度方向為切線方向,所以向心力方向指向圓心了!

2樓:匿名使用者

向心力為什麼指向圓心

因為圓周運動的加速度a

就是指向圓心的

牛頓定律:f=ma

f與a 同向

3樓:酒劍逍遙

首先力的作用是改變運動狀態,運動狀態一個是速率,一個是方向。

勻速圓周運動速率是不變的,所以力的作用體現在改變方向上。

你在一個絕對光滑的平面上甩動一根繩,使繩末梢的物體做勻速圓周運動,這是我請問你,物體受到什麼力?

重力肯定有,方向垂直向下,平面的支撐力,這一對力方向相反,大小相等,現在還有什麼東西能給物體施力?不施力運動方向怎麼改變的?唯一隻有繩能施力,所以力的方向一定是沿著繩的,繩的末端就是圓心,不指向圓心指向哪兒?

4樓:第三試驗站

f的方向和v的方向是垂直的,不指圓心指哪啊!

為什麼向心力不會使勻速圓周運動的物體產生指向圓心的速度?

5樓:123劍

3全部向心力時刻指向圓心,會給物體一個指向圓心的加速度,因為這個加速度方向垂直於速度方向,所以這個加速度只改變物體的速度方向。

在古典力學中,向心力是當物體沿著圓周或者曲線軌道運動時,指向圓心(曲率中心)的合外力作用力。「向心力」一詞是從這種合外力作用所產生的效果而命名的。這種效果可以由彈力、重力、摩擦力等任何一力而產生,也可以由幾個力的合力或其分力提供。

因為圓周運動屬於曲線運動,在做圓周運動中的物體也同時會受到與其速度方向不同的合外力作用。對於在做圓周運動的物體,向心力是一種拉力,其方向隨著物體在圓周軌道上的運動而不停改變。此拉力沿著圓周半徑指向圓周的中心,所以得名「向心力」。

向心力指向圓周中心,且被向心力所控制的物體是沿著切線的方向運動,所以向心力必與受控物體的運動方向垂直,僅產生速度法線方向上的加速度。因此向心力只改變所控物體的運動方向,而不改變運動的速率,即使在非勻速圓周運動中也是如此。非勻速圓周運動中,改變運動速率的切向加速度並非由向心力產生。

向心力的大小與物體的質量(m)、物體運動圓周半徑的長度(r)和角速度(ω)有著密切關係。

向心力為何不把物體拉向圓心?

做圓周運動的物體,速度方向時刻要改變,為了改變物體速度的方向,需要一定大小的力,設想物體沒有受力,那麼在慣性作用下不是會沿著切線方向飛出去嗎?而物體做圓周運動時,向心力的大小 恰好就等於所需要的力,因而它沒有「餘力」把物體拉向圓心。實際上,給予的拉力大於所需的向心力,就確實會把物體拉向圓心,而如果所給予的力小於所需的向心力,就會在水平切線方向有一個分速度,從而令運動的物體做偏離圓周軌道的曲線運動。

6樓:

向心力永遠指向圓心,加速度也是指向圓心,只是與速度方向一直垂直而已,一直在改變運動的方向

7樓:匿名使用者

力不會產生速度而是產生加速度

曲線運動中,與速度方向垂直的力不會改變速度大小而是改變速度方向。

以上,望有幫助。

8樓:婷婷

因為向心力提供的是向心加速度

在圓周運動中,加速度的方向是否一定指向圓心?為什麼?

9樓:蓋辜苟

對的,在圓周運動中加速度方向一定指向圓心。分為兩種情況:

圓周勻速運動,其法向加速度指向圓心,切向加速度為零;

圓周變速運動,其法向加速度指向圓心,切向加速度垂直於通過圓心和該運動點的連線。

圓周運動:質點在以某點為圓心半徑為r的圓周上運動,即質點運動時其軌跡是圓周的運動叫「圓周運動」。它是一種最常見的曲線運動。

例如電動機轉子、車輪、皮帶輪等都作圓周運動。圓周運動分為,勻速圓周運動和變速圓周運動

(如:豎直平面內繩/杆轉動小球、豎直平面內的圓錐擺運動)。在圓周運動中,最常見和最簡單的是勻速圓周運動(因為速度是向量,所以勻速圓周運動實際上是指勻速率圓周運動)。

圓周運動特點:

勻速圓周運動的特點:軌跡是圓,角速度,週期,線速度的大小(注:因為線速度是向量,線速度大小是不變的,而方向時時在變化)和向心加速度的大小不變,且向心加速度方向總是指向圓心。

線速度定義:質點沿圓周運動通過的弧長δl與所用的時間δt的比值叫做線速度,或者角速度與半徑的乘積。

線速度的物理意義:描述質點沿圓周運動的快慢,是向量。

角速度的定義:半徑轉過的弧度(弧度制:360°=2π)與所用時間t的比值。

週期的定義:作勻速圓周運動的物體,轉過一週所用的時間。

轉速的定義:作勻速圓周運動的物體,每秒轉過的弧度。

注意:勻速圓周運動不是勻速運動或勻變速運動,而是勻速率變速曲線運動!

10樓:塵埃落定

不一定,加速度的方向與合外力的方向是一樣的。如果是勻速圓周運動,合外力提供向心力,即合外力指向圓心,那麼加速度方向也是指向圓心的。

但如果不是勻速圓周運動,向心力(使運動速度的方向發生改變)就只是合外力的一個分力,另一個分力(使運動速度的大小發生改變)是垂直於向心力的。因此,此時合外力的方向是不指向圓心的,所以加速度的方向也同樣不指向圓心。

11樓:匿名使用者

是,物體做圓周運動需要一個向心力,向心力是指向圓心的。

圓周運動的向心加速度為什麼指向圓心

12樓:pasirris白沙

樓上的說法,是完全不懂物理學的人的強詞奪理,或者是一個不會教書的物理教師的穿鑿附會之詞。

答:1、圓周運動,circular motion,不一定是勻速率。

a、勻速率圓周運動是 uniform circular motion;

b、變速率圓周運動是 non-uniform circular motion。

是否是勻速率圓周運動,要看形成圓周運動的原因而定。

2、如果是變速率圓周運動,則必須有切向加速度。

(切向加速度 = tangential acceleration)切向加速度的計算比較簡單,但是任何曲線運動的法向加速度的計算,就比較複雜,通常必須根據運動方程算出曲率半徑,才能算出法向加速度。這一點超出了絕大多數中學教師的能力,尤其是三維空間的曲線運動,既要計算curvature,又要計算torsion、、、、,能過這一關的高中物理教師,萬不及一。

3、一般來說,計算複雜的曲線運動中的曲率半徑 r 後,再結合切向速率v,算出法向加速度 an = v²/r。

一般情況下的證明比較複雜,

下面用勻速率圓周運動為例,圖示證明,向心加速度一定指向圓心。

向心加速度的公式證明如下:

請參看上圖,δv/δr = v/r

所以,an = δv/δt = (v δr )/( r δt )= v²/r

關於位移、速度、加速度、、、、等概念,樓主如果是大學生,請參看下面的兩幅**解說。如果是高中生,看不懂就不必看了。

兩張**均可點選放大。

13樓:黑石礁畔

在勻速圓周運動中,向心力是合外力,而合外力的方向就是加速度方向,所以向心力與向心加速度的方向始終都指向圓心,而物體速度始終沿圓的切線方向,所以向心力垂直於速度方向,所以不改變物體動能,所以物體速度不會改變,又因為向心加速度與速度不在同一直線上,所以物體運動方向始終在改變。

14樓:凌雲珍珍

因為圓心才是向心力所在啊!

15樓:寒魅說遊戲

大學的推導才是正解,高中的那個別看了

勻速圓周運動向心力方向為什麼時刻在變,不是一直指向圓心的嗎

16樓:黃徐升

對啊,一直指向圓心,但是物體自己的位置變了啊,方向不就不一樣了嗎

17樓:匿名使用者

一直指向圓心,不就一直在變麼?

關於向心力的說法中正確的是(  )a.物體做勻速圓周運動時向心力指向圓心b.向心力是指向圓心方向的合

18樓:眼兒無百合

a、物體做勻速圓周運動時向心力是由合外力提供的,始終指向圓心,故a正確.

b、物體做圓周運動就需要有向心力,向心力是指向圓心方向的合力,是根據力的作用效果命名的.故b正確.

c、向心力是根據力的作用效果命名的,它可以是幾個力的合力,也可以是某個力力或某個力的分力,故c正確.

d、向心力始終指向圓心,與速度方向總是垂直,所以向心力不做功.故d錯誤.

故選:abc.

勻速圓周運動有哪些特點,勻速圓周運動 究竟有何特點

勻速圓周運動的特點 軌跡是圓,角速度,週期 線速度的大小和向心加速度的大小不變。線速度定義 質點運動通過的弧長s與所用的時間t的比值。線速度的物理意義 描述質點沿圓周運動的快慢,是向量。角速度的定義 半徑在一定時間內轉過的角度與所用時間的比值.週期的定義 作勻速圓周運動的物體,轉過一週所用的時間.圓...

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