
【高一物理】关于向心力的问题》》》
如下图,小木块在一个匀速随着圆周运动的圆盘做着圆周运动,图中标出了小方块将会运动的轨迹,那么,方块受到两个方向的摩擦力的影响,一个指向圆心,另一个则是切线方向,他们的合力...
如下图,小木块在一个匀速随着圆周运动的圆盘做着圆周运动,图中标出了小方块将会运动的轨迹,那么,方块受到两个方向的摩擦力的影响,一个指向圆心,另一个则是切线方向,他们的合力就是紫色线那条,可是书本说合外力是指向圆心的。
上面的理解哪些错了?怎样理解。我对向心力无法明白,就如,过山车到了顶端受到向下的合外力,而前后方向的速度为0怎么不会随着合外力的方向坠下来?
用简洁有力的语言解释即可,谢谢! 展开
上面的理解哪些错了?怎样理解。我对向心力无法明白,就如,过山车到了顶端受到向下的合外力,而前后方向的速度为0怎么不会随着合外力的方向坠下来?
用简洁有力的语言解释即可,谢谢! 展开
展开全部
首先楼主的题意我分析了一下应该是这样子:
小木块和员盘是相对静止的...也就是说摩擦力是静磨擦力...如果楼主表达的是这个意思的话...那么很简单...
首先就是..如果一个物体作圆周运行,根据向量的速度V对时间求导,得到的dw/dt的向量方向永远是与V的方向垂直,(可以用向量求导的纯数学方法推出来..方向单位当成一个参数字母就行)而速度对时间的导数就是加速度的定义..
所以作圆周运行的加速度方向总是指向圆心.(注意,这里是指V的模是常数,V的方向角度是与时间的正比函数时,才有此结论)
再从牛顿二律公式知道,,F和a这两个向量的比值m是实数是标量,所以据数学中的向量公式,F和a是共线的,又因为m>0,所以F和A是同向的。。这里的F是合外力
-------------------------------------------------------
以上是基础原理,如果物理基础好的话。。可以不用看直接看下面
那么楼主此图矛盾出在:
向下的那个分力是哪来的?如果按照楼主的图所受力,那么木块在转起来的时候,不仅是作圆周运动,而且是在作加速圆周运动。也就是说仍然走的是圆,但是他的速率(不是速度,速度是向量,速率是向量的模)是不断增加的。。
在高中课本上,所说的匀速圆周运行,是指V这个向量的模在值不变,V的方向角匀速变化。这样的话,小木块也就不会受到向下的那个分力,只有向右的那个力了。合力也就是向右。
-----------------
另外回答你的过山车掉下来的问题,就是,物体的运动的加速度,总是满足牛顿第二定律的... 而速度(是向量,有方向的一个量)是受加速度而制约的
在过山车时,V(注意V是向量,不是实数)=V0+at 就是因为他有一个初速度V0,而at的数值仅仅是由重加,支持力在短时间上的积累而提供..这个积累的向量的方向是向下的,但是它的模还不够大,所以V也就不足以由向前的方向改变到向下的方向,所以也就掉不下来..
我在这里发现你用的词语是"掉""坠下来",在物理学运动学中没有"掉"这类语言,一切都要用运行的思想去分析,你之所以用"掉",就是因为我们的人脑在生活中太习惯于物体下落的情形,这种习惯已经深深刻入我们大脑中...所以..,,那么我把楼主的问题用运行学的描述语言小改一下就是:
为什么过山车到了顶端时,它的运动速度不能由向正前方转到正下向?
(用运行速度来形容,而不是用"掉"来形容),
我的回答就是:因为向下的加速度在短时间积累,这个向量at的模太小!还不足以让V0由正前向改变到正下方.
小木块和员盘是相对静止的...也就是说摩擦力是静磨擦力...如果楼主表达的是这个意思的话...那么很简单...
首先就是..如果一个物体作圆周运行,根据向量的速度V对时间求导,得到的dw/dt的向量方向永远是与V的方向垂直,(可以用向量求导的纯数学方法推出来..方向单位当成一个参数字母就行)而速度对时间的导数就是加速度的定义..
所以作圆周运行的加速度方向总是指向圆心.(注意,这里是指V的模是常数,V的方向角度是与时间的正比函数时,才有此结论)
再从牛顿二律公式知道,,F和a这两个向量的比值m是实数是标量,所以据数学中的向量公式,F和a是共线的,又因为m>0,所以F和A是同向的。。这里的F是合外力
-------------------------------------------------------
以上是基础原理,如果物理基础好的话。。可以不用看直接看下面
那么楼主此图矛盾出在:
向下的那个分力是哪来的?如果按照楼主的图所受力,那么木块在转起来的时候,不仅是作圆周运动,而且是在作加速圆周运动。也就是说仍然走的是圆,但是他的速率(不是速度,速度是向量,速率是向量的模)是不断增加的。。
在高中课本上,所说的匀速圆周运行,是指V这个向量的模在值不变,V的方向角匀速变化。这样的话,小木块也就不会受到向下的那个分力,只有向右的那个力了。合力也就是向右。
-----------------
另外回答你的过山车掉下来的问题,就是,物体的运动的加速度,总是满足牛顿第二定律的... 而速度(是向量,有方向的一个量)是受加速度而制约的
在过山车时,V(注意V是向量,不是实数)=V0+at 就是因为他有一个初速度V0,而at的数值仅仅是由重加,支持力在短时间上的积累而提供..这个积累的向量的方向是向下的,但是它的模还不够大,所以V也就不足以由向前的方向改变到向下的方向,所以也就掉不下来..
我在这里发现你用的词语是"掉""坠下来",在物理学运动学中没有"掉"这类语言,一切都要用运行的思想去分析,你之所以用"掉",就是因为我们的人脑在生活中太习惯于物体下落的情形,这种习惯已经深深刻入我们大脑中...所以..,,那么我把楼主的问题用运行学的描述语言小改一下就是:
为什么过山车到了顶端时,它的运动速度不能由向正前方转到正下向?
(用运行速度来形容,而不是用"掉"来形容),
我的回答就是:因为向下的加速度在短时间积累,这个向量at的模太小!还不足以让V0由正前向改变到正下方.
参考资料: 自写,无参考。

2024-11-30 广告
伴随式诊断(Companion Diagnostic)是与特定治疗产品(包括药品和生物制品)密切关联的诊断方式。它旨在识别出最可能从特定治疗中获益的患者,以及那些可能因治疗而导致严重不良反应风险增加的患者。伴随式诊断的结果为医生提供了关于药...
点击进入详情页
本回答由迈杰提供
展开全部
本人当年和你一样。。。有过这种问题。。。
后来经过思考。。。终于小悟。。。
事实上方块只受到一个方向的摩擦力的影响。。。。
就是指向圆心的。。。
你可以想一下。。。此时是匀速率运动。。。
假设切线方向受到力。。。并且此时速度方向是切线方向。。。
那切线方向速率会增加。。。
但实际上没有增加。。。
假设不成立。。。
结论。。。既然是匀速圆周运动。。。切线方向合力为零。。。
但是如果原先圆盘静止。。。后开始转动。。。
那切线方向的力就存在了。。。
但此时就不是匀速圆周运动。。。而是变速圆周运动。。。
过山车麻。。。到了顶端受到向下的合外力。。。
但是此时它在切线方向是有速度的。。。
如果没有速度。。。它肯定掉下来。。。
难得在这么多老师面前。。。
你要还有不懂得。。。可以来问。。。
后来经过思考。。。终于小悟。。。
事实上方块只受到一个方向的摩擦力的影响。。。。
就是指向圆心的。。。
你可以想一下。。。此时是匀速率运动。。。
假设切线方向受到力。。。并且此时速度方向是切线方向。。。
那切线方向速率会增加。。。
但实际上没有增加。。。
假设不成立。。。
结论。。。既然是匀速圆周运动。。。切线方向合力为零。。。
但是如果原先圆盘静止。。。后开始转动。。。
那切线方向的力就存在了。。。
但此时就不是匀速圆周运动。。。而是变速圆周运动。。。
过山车麻。。。到了顶端受到向下的合外力。。。
但是此时它在切线方向是有速度的。。。
如果没有速度。。。它肯定掉下来。。。
难得在这么多老师面前。。。
你要还有不懂得。。。可以来问。。。
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
展开全部
我试试,木块运动反方向受摩擦力,木块运动瞬间方向是运动轨迹的切线方向,小木块能作圆周运动,必定受向心力,将向心力分解到切线方向和和垂直切线方向,你图中画的极为不准确,试着修改一下
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
展开全部
两个方向的摩擦力不是合力!!!!过上车的事情等你学了动能守恒就一下会明白啦!!!!
物理很有意思!多请教老师!!!
物理很有意思!多请教老师!!!
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
展开全部
我是一个高中物理教师,在匀速圆周运动中,物体所受合外力都是指向圆心的,这样才能保证在运动过程中合外力不做功,使得物体的动能不变即速度大小不变,符合物体做匀速圆周运动中速度大小恒定。在水平转盘上转动的物体,竖直方向的合力为零,所以另外一个摩擦力的方向只能是指向圆心,而不是有些人认为的与它的速度方向相反在切线方向。根据摩擦力指向圆心,所以虽然它的速度方向是切线方向,但是相对于转盘的运动趋势方向确是背离圆心的方向。
在竖直平面内的最高点,道理也是一样。至于为什么它没掉下来,就是因为这个合外力它只改变线速度的方向,而不改变线速度的大小,如果掉下来的话,线速度大小还能保持不变吗?想想我们头上飞过的飞机、卫星、月亮,不是都没掉下来吗?
在竖直平面内的最高点,道理也是一样。至于为什么它没掉下来,就是因为这个合外力它只改变线速度的方向,而不改变线速度的大小,如果掉下来的话,线速度大小还能保持不变吗?想想我们头上飞过的飞机、卫星、月亮,不是都没掉下来吗?
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询