1. 一个物体以10 rad/s的恒定角速度做圆周运动。求:(a) 10秒后的角速度;(b)10秒后的角位移。
已知:
角速度(ω) = 10 rad/s
招聘:
(a)10 秒后的角速度(ω)。
(b)10 秒后的角度(θ)
解决方案:
(a)10秒后的角速度(ω)
物体做匀速圆周运动,角速度恒定为 10 rad/s。
(b)角位移(θ)
恒定角速度 10 弧度/秒意味着物体每秒旋转 10 弧度。10 秒后,物体旋转角度为 10 × 10 弧度 = 100 弧度。
[irp]
2. 一个质点以 10 m/s 的恒定速度做圆周运动。圆的半径 = 1 米。求:(a) 5 秒后质点的速度;(b) 5 秒后质点的位移;(c)向心加速度。
已知:
圆的半径 (r) = 1 米
粒子的速度 (v) = 10 米/秒
解决方案:
(a)粒子5秒后的速度
物体的运动是匀速圆周运动,因此速度恒定为 10 米/秒。
(b)粒子在 5 秒后的位移
10 米/秒意味着每 1 秒,粒子的位移 = 10 米。5 秒后,粒子的位移 = 5 × 10 米 = 50 米。
(c)向心加速度(a r )
a r = v 2 / r = 10 2 / 1 = 100 / 1 = 100 m/s 2
3. 一根绳子一端系着一个小球,小球以60 rpm的恒定速度绕半径为2米的圆周运动。求:(a)2秒后小球的角速度大小;(b)1分钟后小球的角位移。
已知:
圆的半径 (r) = 2 米
角速度 (ω) = 60 rpm = 60 转/分钟
= 60 转 / 60 秒 = 1 转 / 秒 = 2π弧度 / 秒
= 2(3.14)弧度/秒 = 6.28弧度/秒
解决方案:
(a)2秒后的角速度(ω)
角速度恒定,因此 2 秒后,角速度 (ω) = 6.28 弧度/秒
(b)角位移(θ)
角速度为1转/秒,意味着球每1秒钟旋转1圈。60秒后,球旋转了60圈。
角速度为 6.28 弧度/秒,意味着每秒钟,小球旋转的角度为 6.28 弧度。60 秒后,小球旋转了 376.8 弧度。
[irp]
4. 一辆自行车的车轮在 60 秒内旋转了 120 圈。它的角速度是多少?
解决方案:
(a)每分钟转数(rpm)
120 转 / 60 秒 = 120 转 / 1 分钟 = 120 转 / 分钟 = 120 转/分钟
(b)度每秒(° /s)
1 转 = 360 °,120 转 = 43200 °
120 转 / 60 秒 = (120)(360 ° ) / 60 秒 = 43200 ° / 60 秒 = 720 ° /秒
(c)弧度每秒(rad/s)
1 转 = 6.28 弧度
120 转 / 60 秒 = (120)(6.28) 弧度 / 60 秒 = 753.6 弧度 / 60 秒 = 12.56 弧度/秒。
[irp]
[wpdm_package id ='432']
[wpdm_package id ='439']