转篮球是一项需要技巧的活动,如图所示,假设某同学让篮球在指尖上匀速转动,指尖刚好静止在篮球球心的正下方。下列判断正确的是 ( )
A . 篮球上的各点做圆周运动的圆心均在指尖与篮球的接触处
B . 篮球上各点的向心力是由手指提供的
C . 篮球上各点做圆周运动的角速度相等
D . 篮球上各点离转轴越近,做圆周运动的向心加速度越大
C
【详解】
A. 篮球上的各点做圆周运动的圆心在篮球的轴线上,类似于地球的自转轴,选项 A 错误;
B. 手指并没有与篮球上的别的点接触,不可能提供所有点的向心力,选项 B 错误;
C. 篮球上各点做圆周运动的周期相等,即角速度相等,选项 C 正确;
D. 篮球上各点离转轴越近,由 a = rω 2 可知,做圆周运动的向心加速度越小,选项 D 错误;
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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