高一物理匀速圆周质点P以O为圆心做匀速圆周运动,运动半径为r,周
质点P以O为圆心做匀速圆周,运动半径为r,周期为T,另一质量为m的质点Q受到F的作用开始做初速度为零的匀加速直线运动,为使上述两质点在某时刻速度相同,则F必须满足什么条件?
质点P以O为圆心做匀速圆周运动,运动半径为r,周期为T,另一质量为m的质点Q受到F的作用开始做初速度为零的匀加速直线运动,为使上述两质点在某时刻速度相同,则F必须满足什么条件? 如图 因为速度是矢量，要满足两个质点在某时刻的速度相同，即速度的大小和方向均相同 所以，假定质点Q在质点P转到最低点位置时受到力F的作用，开始做初速为零的匀加速直线运动，那么只有当质点P再转到最低位置时，速度的方向才有可能与质点Q的速度方向一致 质点P作匀速圆周运动，半径r，周期T 所以，ω=2π/T 则，质点P的速度大小v=ωr=2πr/T 质点Q作初速为零的匀加速直线运动，所以Vt=at=(F/m)*t 所以，2πr/T=(F/m)*t 但是，质点P可能是旋转1周，2周，……n周回到起点位置 所以，t=nT（n为正整数） 所以，2πr/T=(F/m)*nT 则，F=2πrm/nT^2（n为正整数）