Question

一质量为5kg的物体，沿半径为2m的圆轨道作匀速圆周运动，1分钟内运动了30圈，则物体运动的线速度为

2π

m/s，角速度为

π

rad/s，向心力为

10π²

N．

Answer 1

分析：物体做匀速圆周运动，已知1分钟内运动了30圈，可求出周期，结合轨道半径，直接根据公式v=

2πr

T

求解线速度，由ω=

2π

T

求出角速度．根据a=vω求解向心加速度．

解答：解：由题得，物体匀速圆周运动的周期为 T=

60

30

s=2s
则线速度为 v=

2πr

T

=

2π×2

2

=2π（m/s）
角速度为：ω=

2π

T

=

2π

2

=π（s），
向心力为：F=mvω=5×2π×π=10π²（N）
故答案为：2π，π，10π²；

点评：描述圆周运动的概念比较多，关键要熟练掌握各个概念的物理意义，以及各物理量之间的关系．