做圆周运动的物体，如果角速度不变，半径增加一倍，向心力如何变化
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扫描下载二维码比如一台汽轮机带动发电机运行，当发电机侧负载增加时，发电机电枢电流增大，电磁转矩增大。由转矩方程可知，转速开始下降，同时蒸气转矩开始增大。如果我不改变进气量（即功率恒定），任其转速下降，那么我的蒸气转矩是如何增大的？我们知道转矩即力矩，等于力乘半径，蒸气转矩增大变的是哪个量呢？另外，还是功率恒定，是因为我转矩上升了，转速下降；还是因为转速下降了，转矩上升，谁是因，谁是果？
简单答一下，你问这个其实没怎么涉及汽轮机的东西啊，都是些基本物理概念的东西。首先嘛，功率这里等于转矩x角速度。角速度反映了转速。你假定汽机的功率不变，负荷（就是电机的功率）端功率变大，则力矩平衡（汽机的力矩和电机的力矩）打破，电机力矩大于汽机力矩了，则导致整个轴转速下降，即角速度上升。那么由于汽机功率不变，转速下降即角速度减少，则显然汽机这边的转矩要增大的。你最后的疑问，本身这两个可以互为因果的，但在你题目当中，转速降是因，转矩升是果。原因见前面。
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转速,线速度,角速度的计算公式和换算关系
中国传动设备网　时间：　信息来源：物理学
&在设备行业,动力核心一般为,,,发等以电能转换为能为最终目的,其中的运动速度,线速度以及角速度三者的关系,速度或转速,线速度,角速度的计算公式不但复杂,并且很多情况下容易混淆,下面介绍:转速或速度,线速度,角速度的的基本物理关系:
转速n在设备领域一般标注为RPM,指的是旋转如:,,发等设备每分种所运动的圈数, 用符号"n"表示；其国际标准单位为r/S （转/秒）或 r/min （转/分），也有表示为RPM (转/分 ，主要为日本和欧洲采用，我国采用国际标准)。当单位为r/S时，数值上与频率相等，即n=f=1/T，T为作圆周运动的周期。
线速度V就是物体运动的速率。 那么物理圆周运动360度的路程为：2πR&
这样可以求出它运动一周所需的时间，也就是圆周运动的周期：
T=2πR/V&& 圆周上某点对应的线速度也可以表述为为：v=2π*R*n，R为该点对应的旋转半径。
角速度ω就是物体在单位时间内转过的角度。 那么由上可知，圆周运动的物体在T（周期）时间内运动的路程为2πR& ,也就可以求出它的角速度：
ω=2π / T =V / R&
&&&&&& 线速度与角速度是解决圆周运动的重要工具，解题时要灵活运用。
匀速圆周运动&
1.线速度V=s/t=2πR/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/R=ω2R＝(2π/T)2r
4.向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合&
5.周期与频率：T＝1/f
6.角速度与线速度的关系：V＝ω r&
7.角速度与转速的关系ω＝2 π n& (此处频率与转速意义相同)&
8.主要物理量及单位：弧长(s):米(m)；角度(Φ)：弧度（rad）；频率（f）：赫（Hz）；周期（T）：秒（s）；转速（n）：r/s；半径(r):米（m）；线速度（V）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2。&
（1）向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心；&
（2）做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。
转速、线速度与角速度：
&&& v = (2 π r)/T&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &ω = 2 π/T
&&& v = 2 π r/60&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& ω = 2 π &n/60
(T为周期，n为转速，即每分钟物体的转数)
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二通插装阀：优点设计灵巧...2014年安徽省六安中学高一物理第二学期向心加速度及向心力基础测试题&&人教版
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向心加速度及向心力基础测试题班级姓名一、不定项选择题1．下列关于做匀速圆周运动的物体所受的向心力的说法中.正确的是()A．物体除其他的力外还要受到―个向心力的作用B．物体所受的合外力提供向心力C．向心力是一个恒力D．向心力的大小―直在变化2．下列关于向心加速度的说法中，不正确的是（）A．向心加速度的方向始终与速度的方向垂直B．向心加速度的方向保持不变C．在匀速圆周运动中，向心加速度是恒定的D．在匀速圆周运动中，向心加速度的大小不断变化3．在匀速圆周运动中，下列物理量不变的是（）A．向心加速度B．线速度C．向心力D．角速度4.如图1所示，在匀速转动的水平转盘上，有一个相对于盘静止的物体，随盘一起转动，关于它的受力情况，下列说法中正确的是（）A．只受到重力和盘面的支持力的作用B．只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C．除受到重力和支持力外，还受到向心力的作用D．受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用5．如图2所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体与圆筒一起运动，物体相对桶壁静止．则（）A.物体受到4个力的作用．B.物体所受向心力是物体所受的重力提供的．C.物体所受向心力是物体所受的弹力提供的．D．物体所受向心力是物体所受的静摩擦力提供的．6.如图3所示，为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点，左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r，c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上，若在传动过程中，皮带不打滑，则：则（）A.a点与b点的线速度大小相等；B.a点与b点的角速度大小相等；C.a点与c点的角速度大小相等；D.a点与d点的向心加速度大小相等.7．小球m用长为L的悬线固定在O点，在O点正下方L/2处有一个光滑钉子C，如图4所示，今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放，当悬线成竖直状态且与钉子相碰时（ ）A．小球的速度突然增大B．小球的角速度突然增大C．小球的向心加速度突然增大D．悬线的拉力突然增大8．用材料和粗细相同、长短不同的两段绳子，各栓一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，那么（ ）A．两个球以相同的线速度运动时，长绳易断B．两个球以相同的角速度运动时，长绳易断C．两个球以相同的周期运动时，长绳易断D．无论如何，长绳易断9．关于质点做匀速圆周运动，下列说法中错误的是（）A、质点的速度不变B、质点的周期不变C、质点的角速度不变D、质点的转速不变10．如图5所示，从A、B两物体做匀速圆周运动时的向心加速度随半径变化的关系图线中可以看出()A．B物体运动时，其线速度的大小不变B．B物体运动时，其角速度不变C．A物体运动时，其角速度不变D．A物体运动时，其线速度随r的增大而减小11．一质点做圆周运动，速度处处不为零，则:①任何时刻质点所受的合力一定不为零,②任何时刻质点的加速度一定不为零,③质点速度的大小一定不断变化,④质点速度的方向一定不断变化其中正确的是（）A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④12．关于质点做匀速圆周运动，下列说法中错误的是（）A、质点的速度一定是变化的B、质点一定有加速度，质点的加速度一定是变化的C、质点受到合力一定不等于零，而且一定是变化的D、质点处于平衡状态13、放在赤道上的物体M和放在北纬60o处的物体N，由于地球的自转，它们的（）A、角速度之比为2：1B、线速度之比为2：1C、向心加速度之比为2：1D、向心加速度之比为4：114、关于向心力，下列说法中正确的是（）A、向心力一定指向圆心，是以作用效果来命名的B、向心力只改变速度的大小不改变速度的方向C、向心力只改变物体的运动方向，不改变物体速度的大小D、向心力是因为物体要做离心运动而产生的一种性质力15、匀速圆周运动属于()A、匀速运动B、加速度不变的曲线运动C、匀加速运动D、变加速度的曲线运动题号123456789101112131415答案二、计算题16、如图6所示，一个小球沿ABCD做匀速圆周运动，D点为圆周的最高点，DB为竖直直径，AE为过圆心的水平面，今使另一物体自A点正上方h处由静止释放，此时小球恰处于D点，若使小球和物体在A点相遇，则小球做匀速圆周运动的角速度应该满足什么要求（不计空气阻力）17．如图7所示,小球A质量为m.固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动.如果小球经过最高位置时,杆对球的作用力为拉力,拉力大小等于球的重力.求（1）经过最高点时，球的速度大小.（2）当小球经过最低点时速度为，求杆对球的作用力的大小和球的向心加速度大小.18.如图8所示,内壁光滑的半球形容器半径为R，一个质量为m的小球(视为质点)在容器内沿水平面做匀速圆周运动，小球与容器球心连线与竖直方向成θ角，则（1）小球做匀速圆周运动的半径.（2）小球做匀速圆周运动的向心力.（3）小球做匀速圆周运动的角速度为.19.如图9所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O；一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为m＝1kg的小球A，另一端连接质量为M＝4kg的重物B．小球A沿半径r＝0.1m的圆周做匀速圆周运动，(1)当A球角速度为ω＝10rad/s时，物体B对地面的压力为多大？(2)当A球的角速度为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态？(g＝10m/s2)20.如图10所示AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m的小球，两绳能承担的最大拉力均为2.25mg，当AC和BC均拉直时∠ABC=90°，∠ACB=53°，BC=1.2m.ABC能绕竖直轴AB匀速转动，因而C球在水平面内做匀速圆周运动，求：（g取10m/s2）(1)m的线速度增大为何值时，BC绳才刚好被拉直?(2)若m的速率继续增加，哪条绳先断，此时小球的速率多大?参考答案1.B2.BCD.3.D4.B5.C6.D7.BCD8.BC9.A10.B11、B12、D13、BC14、AC15、D16、17.解：（1）在最高点重力与杆的拉力的合力提供向心力，解得（2）在最低点，得.向心加速度为，.18、(1)（2）（3）19.解：（1）设绳提供的向心力大小为F，地面对A的支持力为有得由牛顿第三定律可得物体对地面的压力为30N.（2）设此时的角速度为，绳的拉力等于B物体的重力，即解得20解：（1）BC线刚好拉直时没有作用力，根据受力可得解得：（2）当速率继续增加时小球的位置不变，设AC绳拉力为TA，BC绳拉力为TB水平坚直列方程得由以上两式可知BC绳一定先断，则当时解得
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质点作匀速圆周运动，下列物理量变化的是：（&&）&&&A．周期B．转速C．角速度D．加速度
题型：单选题难度：偏易来源：不详
D试题分析：周期为转动一圈的时间，是不变的，故A错误；转速是单位时间内转过的圈数，也是不变的，故B错误；匀速圆周运动的角速度大小和方向均是不变的，故C错误；匀速圆周运动的加速度总是指向圆心，其方向是时刻改变的，故D正确；
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据魔方格专家权威分析，试题“质点作匀速圆周运动，下列物理量变化的是：（）A．周期B．转速C．角速度..”主要考查你对&&匀速圆周运动&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
匀速圆周运动
圆周运动的定义：
做圆周运动的物体，在任意相同的时间内通过的弧长都相等。在任意相同的时间内物体与圆心的连线转过的角度都相等。匀速圆周运动的特性：
（1）运动特点：线速度的大小不变，方向时刻改变。（2）受力特点：合外力全部提供向心力。（3）运动性质：有雨加速度的方向时刻变化，所以匀速圆周运动是非匀变速运动。匀速圆周运动和非匀速圆周运动的区别：物体做匀速圆周运动只有沿半径方向的力，没有沿圆周切线方向上的力。物体做非匀速圆周运动不但有沿半径方向的力，还有沿圆周切线方向上的力。所以，研究圆周运动首先要分析物体的受力情况。物体做匀速圆周运动的条件：合外力大小不变，方向始终与速度方向垂直且指向圆心。圆周运动知识总结：1.线速度V=s/t=2πr/T　　2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf　　3.向心加速度a=V2/r=ω2r=4πr/T2　　4.向心力F心=mV2/r=mω2r=4mrπ2/T2=mωv=F合　　5.周期与频率：T=1/f　　6.角速度与线速度的关系：V=ωr　　7.角速度与转速的关系：ω=2πn(此处频率与转速意义相同)　　8.主要物理量及单位：弧长(s)：米(m);角度(Φ)：弧度(rad);频率(f)：赫(Hz);周期(T)：秒(s);转速(n)：r/s;半径(r)：米(m);线速度(V)：m/s;角速度(ω)：rad/s;向心加速度：m/s2。
发现相似题
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