圓周運動

2021-02-28 劉叔物理

圓周運動是高中物理最常見的曲線運動，也是每次考試必考的經典類型，在以後的電場、磁場、以及天體運動和豎直平面內等等場景考的最多。

圓周運動的基本概念  

圓周運動的定義：物體運動的軌跡為圓的運動稱為圓周運動。

（懸掛的小球在做圓周運動）

圓周運動的分類

（1）勻速圓周運動：物體做圓周運動，如果在任意時刻速率相等（或者任意相等的時間裡通過的圓弧長度相等），就叫做勻速圓周運動。

（2）變速圓周運動：物體做速率不斷變化的圓周運動。

描述圓周運動的基本物理量

線速度：質點通過的圓弧長跟所用時間的比值。線速度用v表示，即v=Δs/Δt

角速度：質點所在的半徑轉過的角度跟所用的時間比值。角速度用ω表示，單位rad/s，即ω=Δθ/Δt

周期：物體做勻速圓周運動一周所用的時間。周期用T表示，

頻率：單位時間內完成圓周運動的圈數。頻率用f表示，單位Hz,

轉速：單位時間內轉過的圈數。用n表示，單位為n/s，n=N/t。（當頻率單位為n/s時，頻率數值上等於轉速f=n）

各個物理量之間的公式關係如下：

v=ωr

T=1/f

兩種轉動方式（皮帶傳動和共軸轉動）

1、皮帶傳動

皮帶上各點的特點：線速度大小相等，線速度v、角速度w、半徑r有如上圖比例關係。

2、共軸轉動

 

共軸轉動的特點：轉動的角速度相等，線速度v、角速度w、半徑r有如上圖比例關係。

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