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高中物理圆周运动公式总结(共3篇)

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导读 物体B围绕O点做匀速圆周运动需要的向心力 F_向=m\frac{v^2}{R} ;高中物理的全套视频课程已在B站上持续更新,大家可以搜索“佐木高中物理”收藏观看!根据向心力公式,即得到此时的向心力公式为 F_N=m\frac{v^2}{R} 。

高中物理圆周运动公式总结 第1篇

那么接下来我们再来看另一个例子:

在这个例子中,此时小球正好运动到竖直轨道的最右边,速度为 v 。

根据向心力公式步骤,我们对此时小球进行受力分析,小球受到竖直向下的重力和水平向左的支持力 F_N 。

因为向心力的方向指向圆心,所以不存在与向心力既不垂直也不平行的力,所以不需要正交分解;

因为重力的方向与向心力垂直,所以重力提供不了向心力,把重力去掉。则只有支持力 F_N 提供向心力。

根据向心力公式,即得到此时的向心力公式为 F_N=m\frac{v^2}{R} 。

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接下来我们就开始圆周运动的基本模型,首先来讲解第一个模型,也就是比较常见的链条模型

高中物理圆周运动公式总结 第2篇

物体B围绕O点做匀速圆周运动需要的向心力 F_向=m\frac{v^2}{R} ;

F 为物体B实际受到的力;

当 F=F_向 时:物体B沿着轨道做匀速圆周运动;

当 F 时:物体B沿着轨道b做离心运动;

当 F>F_向 时,物体B沿着轨道c做向心运动。

当 F=0 时,物体B沿着轨道a做匀速直线运动,意思就是当物体受到的所有力都突然消失时,物体就会沿着原来的运动方向做匀速直线运动。

刚刚分析完圆周运动的两个基本模型,接下来的模型就要分为两部分:水平方向上的圆周运动和竖直方向上的圆周运动。

我们先来理解一下水平面的圆周运动的基本模型有哪些。

我建立了一个Q裙:一三五四五二八二五,专门用于高中物理的学习交流,我会在每晚9点到11点之间在裙里面进行答疑解惑,欢迎大家进裙交流学习!

高中物理圆周运动公式总结 第3篇

滑块放在圆盘上,依靠静摩擦力提供向心力,随圆盘一起以圆心O点做匀速圆周运动的模型叫圆盘模型。

如果遇到以下几类问题:

解决办法均为:

动态分析:

例题4:如图所示,xxxa、b和c (可视为质点)放在水平圆盘上,a、b两个质量均为m, c的质量为 \frac{m}{2} 。a与转轴OO′的距离为 l ,b、c与转轴OO′的距离为 2l 且均处于水平圆盘的边缘。木块与圆盘的最xxx摩擦力为木块所受重力的 k 倍,重力加速度大小为 g ,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,下列说法正确的是( )

A.b、c所受的摩擦力始终相等,故同时从水平圆盘上滑落

B.当a、b和c均未滑落时,a、c所受摩擦力的大小相等

C.b和c均未滑落时线速度一定相等

D.b开始滑动时的转速是 \sqrt{2kgl}

解析:想要分析xxxa、b、c谁先发生相对滑动,最好的方法是求出三个xxx相对圆盘发生相对滑动的临界角速度。哪个xxx的临界角速度最小,哪个xxx就先发生相对滑动。

xxxa: kmg=m\omega_a^2l ,所以xxxa的临界角速度的大小为 \omega_a=\sqrt{\frac{kg}{l}} ;

xxxb: kmg=m\omega_b^2\cdot 2l ,所以xxxb的临界角速度的大小为 \omega_b=\sqrt{\frac{kg}{2l}} ;

xxxc: k\cdot \frac{m}{2}\cdot g=\frac{m}{2}\cdot\omega_c^2\cdot 2l ,所以xxxc的临界角速度的大小为 \omega_c=\sqrt{\frac{kg}{2l}} ;

因为xxxb和xxxc的临界角速度相同,所以xxxb和c会同时从水平圆盘上滑落。但是在xxxb和c从水平圆盘上滑落之前,xxxb和c受到的摩擦力为静摩擦力,其大小需要使用向心力公式来解决。则:

xxxa: f_a=m\omega^2l ;

xxxb: f_b=m\omega^2\cdot 2l=2m\omega^2l ;

xxxc: f_c=\frac{m}{2}\cdot\omega_c^2\cdot 2l=m\omega^2l ;

所以在xxxb和c从水平圆盘上滑落之前,xxxb和c受到的摩擦力大小不相等。A选项错误。

但是在xxxa、b和c均未从水平圆盘上滑落之前,a、c所受摩擦力的大小相等。B选项正确。

因为xxxb和c的线速度方向不同,所以xxxb和c的线速度不相同。C选项错误。

xxxb从水平圆盘上滑落的临界角速度为\omega_b=\sqrt{\frac{kg}{2l}} ,所以xxxb开始滑动时的转速可以使用公式 \omega=2\pi n 求出得 n=\frac{\omega}{2\pi}=\frac{1}{2\pi}\cdot \sqrt{\frac{kg}{2l}} 。D选项错误。