1.判断下列说法的正误.
(1)匀速圆周运动的向心力是恒力.(×)
(2)所有圆周运动的合力都等于向心力.(×)
(3)向心力的作用是改变物体速度的方向,产生向心加速度.(√)
(4)匀速圆周运动的加速度大小不变,故此运动是匀变速运动.(×)
(5)根据a=知加速度与半径r成反比.(×)
2.在长0.2 m的细绳的一端系一个质量为0.1 kg的小球,绳的另一端固定在光滑水平桌面上,使小球以0.6 m/s的速度在桌面上做匀速圆周运动,则小球运动的角速度为________,向心加速度为________,绳拉小球的力大小为________.
答案 3 rad/s 1.8 m/s2 0.18 N
解析 角速度ω== rad/s=3 rad/s
小球运动的向心加速度a== m/s2=1.8 m/s2
绳的拉力提供向心力,故F=m=0.18 N.
一、向心力
1.分析图1甲、乙、丙中小球、地球和"旋转秋千"(模型)做匀速圆周运动时的受力情况,合力的方向如何?合力的方向与线速度方向有什么关系?合力的作用效果是什么?
图1
答案 甲图中小球受绳的拉力、水平地面的支持力和重力的作用,合力等于绳对小球的拉力;乙图中地球受太阳的引力作用;丙图中秋千受重力和拉力共同作用.三图中合力的方向都沿半径指向圆心且与线速度的方向垂直,合力的作用效果是改变线速度的方向.