更新时间：2024-02-21 10:21
质点沿圆周运动，如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等，这种运动就叫做“匀速圆周运动”(uniform circular motion)。匀速圆周运动是圆周运动中，最常见和最简单的运动（因为速度是矢量，所以匀速圆周运动实际上是指匀速率圆周运动）。
质点沿圆周运动，如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等，这种运动就叫做“匀速圆周运动”，亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变，但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是每时每刻都在发生变化的。
做匀速圆周运动的充要条件是：
3、T（周期）=2πr/v=2π/ω=1/n
4、n（转速）=1/T=v/2πr=ω/2π
5、Fn（向心力）=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2n^2
6、an（向心加速度）=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2
7、vmin=√gr （过最高点时的条件）
8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg- （有杆支撑）
9、fmax (过最低点时的对杆的拉力)=mg+ （有杆）
向心力公式的推导
用实验验证向心力公式 测定匀速圆周运动向心力的实验仪器种类非常多，它们不仅能定性验证，而且也
能定量测定，验证的基本步骤是：
首先，在确定转速、圆周半径都恒定的前提下，验证向心力与质量是不是正比关系。用来作对比实验的两物体要经过严格配重，并且用天平测量出两球的质量一个是另一个的一半，实验显示：测力计所示的向心力随着作圆周运动物体质量的加倍而加倍，这就证明了向心力与物体质量的正比关系。其次，在保持质量、运动半径都恒定的情况下。由于角速度与转速是正比关系，所以我们只需要验证向心力与转速的平方是不是正比关系。实验时，转速增加到 2倍，从测力计上可以看出，在允许的误差范围内，向心力增加到 4 倍。验证了向心力跟角速度的平方成正比。最后，在保持质量、角速度（或转速）都不变的前提下，验证物体进行圆周运动时的向心力与圆周的半径是不是正比关系。实验时，使运动半径增加到 2 倍，转动后，从测力计上可以看出向心力也增加到 2 倍。说明向心力与半径成正比。
描述匀速圆周运动快慢的物理量：
线速度 v
①意义：描述质点沿圆弧运动的快慢的物理量，线速度越大，质点沿圆弧运动越快。
②定义：线速度的大小等于质点通过的弧长s与所用时间t的比值。
③单位：m/s。
④矢量：方向在圆周各点的切线方向上。
⑤就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度。
⑥质点做匀速圆周运动时，线速度大小不变，但方向时刻在改变，故其线速度不是
恒矢量。
⑦边缘相连接的物体，线速度相同。
角速度 ω
① 定义：连接质点和圆心的半径(动半径)转过的角度跟所用时间的比值，叫做匀速圆周运动的角速度。
②单位：rad/s(弧度每秒)。
③矢量(中学阶段不讨论,用<安培右手定则>可判断方向，例如：当其在水平面上顺时针转动时角速度方向竖直向下)。
④质点做匀速圆周运动时，角速度ω恒定不变。
⑤同一物体上任意两点，除旋转中心外，角速度相同。
周期 T
①定义：做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。
②单位：s(秒)。
③标量：只有大小，没有方向。
④意义：定量描述匀速圆周运动的快慢。半径相等时，周期长说明运动得慢，周期短说明运动得快。
⑤质点做匀速圆周运动时，周期恒定不变。
频率 f
①定义：周期的倒数(每秒内完成周期性运动的次数)叫频率。
②单位：Hz(赫)。
③标量：只有大小，没有方向。
④意义：定量描述匀速圆周运动的快慢，频率高说明运动得快，频率低说明运动得慢。
⑤质点做匀速圆周运动时，频率恒定不变。
转速 n
①定义：做匀速圆周运动的质点每秒转过的圈数。
②单位：在国际单位制中为r/s(转每秒)；常用单位为r/min(转每分)。1 r/s=60 r/min。
（注：r=round 英：圈）
③标量：只有大小，没有方向。
④意义：实际中定量描述匀速圆周运动的快慢，转速高说明运动得快，转速低说明运动得慢。
⑤质点作匀速圆周运动时，转速恒定不变。