国际班复习二-3页.pdf
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
【向心力】是物体做匀速圆周运动时,所受的指向圆心的合力。这个力使得物体保持向圆心运动,不断改变物体的运动方向,而不改变速度的大小。向心力的公式有多种表达方式,可以通过速度、角速度和半径来计算,即 \( F = m\cdot v^2/r = m\cdot r\cdot \omega^2 \),其中 \( m \) 是物体的质量,\( v \) 是线速度,\( r \) 是圆周运动的半径,\( \omega \) 是角速度。 向心力的方向始终指向圆心,因此它是变力,因为其方向随物体运动位置的改变而改变。向心力可以由各种力提供,如重力、弹力、摩擦力等,它可以是物体受到的单一力,也可以是多个力的合力。向心力并不是一种新的、独立的力,而是现有力在圆周运动中的表现形式。 在选择题中,正确的说法是B,向心力不改变速度的大小,它只改变速度的方向。A选项错误,因为向心力不是由于做圆周运动而“产生”的,而是物体做圆周运动必须有的条件。C选项错误,匀速圆周运动的物体所受向心力大小不变,但方向是变化的。D选项错误,因为向心力是已有力的组合,而非新力。 对于甲乙两物体的向心力之比,根据向心力公式 \( F = m\cdot r\cdot \omega^2 \),质量比为1:2,转动半径比为1:2,相同时间内的角速度比为4:3,所以向心力之比为 \( (1 \times 1 \times 4) / (2 \times 2 \times 3) = 4/9 \),选C。 在问题五和六中,向心力通常是由物体与表面间的静摩擦力或支持力提供,例如小球在玻璃漏斗中的向心力来自漏斗壁的支持力,圆盘上的小物体的向心力来自盘面对它的摩擦力或支持力。 对于圆锥摆和细绳系小球的问题,摆球或小球的向心力是重力的一个分量,当摆线与竖直方向成角度时,向心力的大小等于重力沿着垂直于摆线方向的分量。 在拱形桥和凹形桥的问题中,汽车在最高点和最低点对桥面的压力取决于重力和支持力的矢量合成。在拱形桥最高点,当汽车对桥面的压力刚好为零时,由向心力公式 \( F = m\cdot g - m\cdot v^2/r \) 可知,此时速度 \( v \) 为 \( \sqrt{g \cdot r} \)。在凹形桥最低点,汽车对桥面的压力大于重力,其大小为 \( m\cdot (g + v^2/r) \)。 在丘陵地行驶的卡车,爆胎可能性最大的地段是转弯处,因为转弯时轮胎承受的侧向力较大,旧轮胎更易破裂,故答案可能是A、B或C,具体取决于地形和道路条件。 汽车在高速公路上转弯时,最大静摩擦力提供了向心力。要计算最小转弯半径,可以设置最大静摩擦力等于向心力,即 \( 0.6 \cdot mg = m\cdot v^2/r \),解得 \( r = 300 \) 米。 向心力是圆周运动的关键,涉及到物体运动方向的持续改变,可以由不同类型的力提供,并且在实际问题中,如汽车过桥、圆锥摆、轮胎摩擦力等方面都有应用。理解和掌握向心力有助于解决许多实际问题。
- 粉丝: 0
- 资源: 4万+
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助