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[
物理?/p>
5
章习题解?/p>
]
2
5-1
作定轴转动的刚体上各点的法向加速度,既可写?/p>
an = v /r
,这表示法向加?/p>
度的大小与刚体上各点到转轴的距离
r
成反比;也可以写?/p>
an =
2
r
,这表示法向加速度
的大小与刚体上各点到转轴的距?/p>
r
成正比。这两者是否有矛盾?为什么?
?/p>
没有矛盾。根据公?/p>
,说法向加速度的大小与刚体上各点到转轴的距
?/p>
r
成反比,是有条件的,这个条件就是保持
v
不变;根据公?/p>
,说法向加?/p>
度的大小与刚体上各点到转轴的距离
r
成正比,也是有条件的,条件就是保?/p>
不变?/p>
5-2
一个圆盘绕通过其中心并与盘面相垂直的轴作定轴转动,当圆盘分别在恒定?
速度和恒定角加速度两种情况下转动时?/p>
圆盘边缘上的点是否都具有法向加速度和切?/p>
加速度?数值是恒定的还是变化的?/p>
?/p>
(1)
当角速度
一定时,切向速度
也是一定的,所以切向加速度
,
即不具有切向加速度。而此时法向加速度
,
可见是恒定的?/p>
(2)
当角加速度一定时,即
恒定,于是可以得?/p>
,
这表示角速度是随时间变化的。由此可?/p>
.
切向加速度?/p>
,
这表示切向加速度是恒定的。法向加速度?/p>
,
显然是时间的函数?/p>
5-3
原来静止的电机皮带轮在接通电源后作匀变速转动,
30 s
后转速达?/p>
152
rad s
1
。求?/p>
(1)
在这
30 s
内电机皮带轮转过的转数;
(2)
接通电源后
20 s
时皮带轮的角速度?/p>