向心加速度的問題

2024-10-18 12:22

我知道圓周運(yùn)動(dòng)不是平衡力,但是為什么會(huì)存在勻速圓周?離心加速度與向心加速度,畫一個(gè)四邊形,兩速結(jié)合后,物體是沿圓周加速運(yùn)行,那豈不是加速圓周運(yùn)動(dòng)?還有一個(gè)問題:物體具有慣性,進(jìn)入穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)后,僅僅是運(yùn)動(dòng)方向改變了,能量沒變嗎?向心力不會(huì)做負(fù)功嗎?我在自學(xué),希望給點(diǎn)指教.
1個(gè)回答
1 物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí), 物體運(yùn)動(dòng)的慣性力與引力的合力,對(duì)物體產(chǎn)生一個(gè)向心力,向心力的大小等于物體慣性力對(duì)圓心產(chǎn)生的離心力,此時(shí)向心力與離心力平衡,由于物體的慣性力與引力不變,所以物體的運(yùn)動(dòng)方式也不變,一直做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
2 物體繞圓心做圓周運(yùn)動(dòng),如果是圓形軌道, 向心力只改變運(yùn)動(dòng)方向。如果是橢圓軌道,物體由短軸向長(zhǎng)軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí),由于物體速度方向與引力的夾角大于90 度,離心力不但改變物體運(yùn)動(dòng)方向,還有一個(gè)減速作用,既引力減速;物體由長(zhǎng)軸向短軸方向運(yùn)動(dòng)時(shí),由于物體速度方向與引力的夾角小于90 度, 向心力不但改變物體運(yùn)動(dòng)方向,還有一個(gè)加速作用,既引力加速。由此可知向心力與離心力都是物體的慣性力與引力的合力。不可能同時(shí)產(chǎn)生離心加速度與向心加速度,也就沒有它們之間的合力,也不會(huì)產(chǎn)生加速圓周運(yùn)動(dòng)。
3 ,進(jìn)入穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)后,在引力的作用下增加的能量與物體的離心力產(chǎn)生的能量平衡,能量沒有改變。
4 向心力不會(huì)做負(fù)功,離心力做負(fù)功,兩力之間為零。
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