质点作圆周运动,且速率随时间均匀增大,问at,an,a三者的大小是否都随时间变化

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质点沿圆周运动,速率随时间均匀增长,问法向,切向加速度是否都随时...~

解:设角加速度为dw/dt=α>0,初始角速度为w0=0,则依题意有t时刻的角速度为w(t)=αt。
并设圆周运动半径为R,则t时刻的线速度为v(t)=Rw(t)=Rαt
则法向加速度(即向心加速度)为
an=dvn/dt=[v(t)]^2/R=Rα^2*t^2 (注:vn的下标n代表法线方向)
切向加速度为
aτ=dvτ/dt=d(Rαt)/dt=Rα (注:vτ的下标τ代表切线方向)
总加速度向量a=dvτ/dt*eτ+dvn/dt*en (注:eτ和en分别代表切向和法向的单位矢向量)
故总加速度与速度(即切向速度、线速度vτ=Rαt*eτ)之间夹角θ满足:
tanθ=an/aτ=Rα^2*t^2/(Rα)=αt^2
也即,随着时间的向后推移,该夹角的正切值与时间t的平方成线性关系,逐渐增大,当t=0时,夹角为0;当t趋于无穷大时,夹角趋于90°。不明白可追问。

A、圆周运动的速度方向和加速度的方向都变化,合力的方向也在变化.故A错误. B、匀速圆周运动的合外力指向圆心,变速圆周运动的合外力不指向圆心.故B正确. C、匀速圆周运动的加速度始终指向圆心,方向时刻改变.故C错误. D、匀速圆周运动的速度大小不变,方向时刻改变,合外力的方向指向圆心.故D正确.故选BD.

不全是。
切向加速度的大小保持不变,法向加速度在增加,当然合加速度大小在增加。
简单计算如下:
速度V=ωr=krtT 速度方向为切向,以开始运动时角度为零,式中k为常数,r表示圆周的半径,T仅表示切向方向矢量。
加速度dV/dt=d(krtT)/dt=krT+krtdT/dt=krT-krtωN=krT-k²t²rN 式中T表示切向 N表示法向
即切向加速度为kr,保持不变;法向加速度大小为rk²t²,与时间的平方成正比,随时间增加而增大,当然合加速度a也是增大的。


质点作圆周运动,且速率随时间均匀增大,问at,an,a三者的大小是否都随时间...
不全是。切向加速度的大小保持不变,法向加速度在增加,当然合加速度大小在增加。简单计算如下:速度V=ωr=krtT 速度方向为切向,以开始运动时角度为零,式中k为常数,r表示圆周的半径,T仅表示切向方向矢量。加速度dV\/dt=d(krtT)\/dt=krT+krtdT\/dt=krT-krtωN=krT-k²t²rN ...

一直点做半径为R的圆周运动,其速度与加速度之间的夹角B始终保持不变...
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巴雪盐酸:[答案] first,suppose the radius r is a constant 切向加速度的大小是否随时间改变 NO Because r is constant,切向速度 v is also a constant so a=v^2/r is a constant 法向加速度的大小是否随时间改变 Yes r is constant,法向速度 v is NOT a constant,it is ...

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巴雪盐酸: 解:设角加速度为dw/dt=α>0,初始角速度为w0=0,则依题意有t时刻的角速度为w(t)=αt. 并设圆周运动半径为R,则t时刻的线速度为v(t)=Rw(t)=Rαt 则法向加速度(即向心加速度)为 an=dvn/dt=[v(t)]^2/R=Rα^2*t^2 (注:vn的下标n代表法线方向...

盐亭县13681992511: 已知质点沿圆周运动,且速率随时间均匀增大,则质点的法向加速度,切向加速度,和总加速度的大小是否随时间改变
巴雪盐酸:质点沿圆周运动,v=at, 切向加速度dv/dt=a,法向加速度是a=v^2/r=(at)^2/r 总加速度是根号(a^2+(a^2t^2)^2/r^2)

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盐亭县13681992511: 匀加速圆周运动中的加速度和速度 -
巴雪盐酸: first, suppose the radius r is a constant 切向加速度的大小是否随时间改变 NO Because r is constant, 切向速度 v is also a constant so a=v^2/r is a constant 法向加速度的大小是否随时间改变 Yes r is constant, 法向速度 v is NOT a constant, it is ...

盐亭县13681992511: 什么是匀速圆周运动 -
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巴雪盐酸:[答案] 定义:质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,亦称“匀速率圆周运动”.因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化. 运动条件: 1.具有初速度. 2.受到一个大小不变、...

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盐亭县13681992511: 匀速圆周运动是种怎么样的运动?做运动时其向心力垂直速度方向,不改变线速度的大小,这种说法对吗 -
巴雪盐酸: 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,亦称“匀速率圆周运动”因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化.

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