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高一物理向心力知识点总结.doc

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高一物理向心力知识点总结.doc

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文档介绍:高一物理向心力知识点总结
  物理二字出现在中文中,是取格物致理四字的简称,即考察事物的形态和变化,,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,查字典物理网一直陪伴您。
向心力是根据力的作用效果命名的。向心力可能是弹力、摩擦力或重力提供,也可能是几个力的合力,还可能是某个力的分力提供。
匀速圆周运动的速率不变,而速度方向时刻在变化,只改变速度方向的力叫做向心力。
向心力最显著的特点是与速度方向垂直,只改变速度方向,不改变速度大小。
作匀速圆周运动的物体,由于速度大小不变,速度方向不断改变,合力一定与速度方向垂直,且合力指向轨迹弯曲一侧,正好指向圆心,所以,将改变速度方向的力称为向心力。
作匀速圆周运动的质点,合外力提供向心力;作非匀速圆周运动的物体来讲,一般将其所受的力沿着运动方向和与运动垂直的方向进行分解:沿运动方向的力(称为切向力)是改变速度大小;沿与运动方向垂直的力(称为法向力)是改变速度的方向。
知识点总结
●向心力
(1)向心力是改变物体运动方向,产生向心加速度的原因.
(2)向心力的方向指向圆心,总与物体运动方向垂直,所以向心力只改变速度的方向。
(3)根据牛顿运动定律,向心力与向心加速度的因果关系是,两者方向恒一致:总是与速度垂直、沿半径指向圆心。
(4)对于匀速圆周运动,物体所受合外力全部作为向心力,故做匀速圆周运动的物体所受合外力应是:大小不变、方向始终与速度方向垂直。
●向心力公式
(1)由公式a=2r与a=v2/r可知,在角速度一定的条件下,质点的向心加速度与半径成正比;在线速度一定的条件下,质点的向心加速度与半径成反比。
(2)做匀速圆周运动的物体所受合外力全部作为向心力,故物体所受合外力应大小不变、方向始终与速度方向垂直;合外力只改变速度的方向,不改变速度 的大小。根据公式,倘若物体所受合外力F大于在某圆轨道运动所需向心力,物体将速率不变地运动到半径减小的新圆轨道里(在那里,物体的角速度将增大),使 物体所受合外力恰等于该轨道上所需向心力,可见物体在此时会做靠近圆心的运动;反之,倘若物体所受合外力小于在某圆轨道运动所需向心力,向心力不足, 物体运动的轨道半径将增大,因而逐渐远离圆心。如果合外力突然消失,物体将沿切线方向飞出,这就是离心运动.
●用向心力公式解决实际问题
根据公式求解圆周运动的动力学问题时应做到四确定:
(1)确定圆心与圆轨迹所在平面;
(2)确定向心力来源;
(3)以指向圆心方向为正,确定参与构成向心力的各分力的正、负;
(4)确定满足牛顿定律的动力学方程。
常见考点考法
【例1】一个大轮通过皮带拉着小轮转动,皮带和两轮之间无相对滑动,大轮的半径是小轮半径的2倍,大轮上的一点S离转动轴的距离是半径的1/.12m/s2时,大轮上的S点和小轮边缘上的Q点的向心加速度各为多大?
解析:P点和S点在同一个转动轮子上,其角速度相等,即P==r2可知:as/ap=rs/rp,as=rs/rp??ap=1/=0。04m/s2。
由于皮带传动时不打滑,Q点和P点都在由皮带传动的两个轮子边缘,这两点的线速度的大小相等,即v