一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替.如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径.现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出,如图(b)所示.则在其轨迹最高点P处的曲率半径是
A. B.
C. D.
C
【详解】
物体在其轨迹最高点P处只有水平速度,其水平速度大小为,在最高点,把物体的运动看成圆周运动的一部分,物体的重力作为向心力,由向心力的公式得,所以在其轨迹最高点P处的曲率半径是:,故C正确.
【点睛】
曲率半径,一个新的概念,平时不熟悉,但根据题目的介绍可知,求曲率半径也就是求在该点做圆周运动的半径,读懂题目的真正意图,本题就可以解出了.
向心加速度的定义:
描述线速度方向变化的快慢,大小,方向总是指向圆心,但时刻在变化,是一个变加速度。
向心加速度的特性:
切向加速度,作用是改变速度的大小,法向加速度
所以,当只有法向加速度的时候,物体将做匀速圆周运动。
知识拓展:
向心力,可以是几个力的合力,也可以是某个力的一个分力;既可能是重力、弹力、摩擦力,也可能是电场力、磁场力或其他性质的力。如果物体做匀速圆周运动,则所受合力一定全部用来提供向心力。
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