第二章 第三节.ppt

第三节离心现象及其应用 迪斯尼乐园最引人瞩目的是 太空任务 这个游戏凭借离心机产生巨大的离心力 模拟火箭升空时太空人紧贴座位动弹不得的状态 并把太空的景象投射在飞行舱窗上 令人恍如置身于太空中 由于仿真度甚高 连一些太空人玩完之后也大赞刺激 并说跟太空人在太空总署接受的训练相似 不过 亦因为太逼真 令不少人受不了而呕吐大作 虽然如此 跃跃欲试升空滋味的仍大有人在 为什么会产生这样神奇的效果呢 提示 本节的离心现象的知识会很好地解释产生这一现象的原因 1 知道什么是离心现象 物体做离心运动的条件 2 能结合实际分析和应用离心现象 离心现象 1 定义 做匀速圆周运动的物体 在合外力突然消失或不足以提供向心力的情况下 所做的逐渐远离圆心的运动 称为离心运动 2 物体做离心运动的条件 合外力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力 做圆周运动的物体 由于本身的惯性 总有沿圆周切线方向飞出去的倾向 当合外力等于向心力时 物体做匀速圆周运动 当合外力突然变为0时 物体沿切线飞出 当合外力小于所需的向心力时 物体逐渐远离圆心 3 离心运动的受力特点 物体做离心运动并不是物体受到离心力作用 而是由于外力不能提供足够的向心力 所谓 离心力 也是由效果命名的 实际并不存在 离心现象的应用及其防止 1 离心现象的应用离心干燥器 离心分离器等 2 离心现象的防止有些离心现象是有害的 如汽车转弯时若发生离心现象 可能造成严重的交通事故 砂轮转动时如果速度太快 有可能破裂酿成事故 因此必须对它们的速度进行限制 处理措施 1 在公路的拐弯处 车辆行驶不允许超过规定的速度 2 在建造公路的拐弯段时 使外侧路面高于内侧路面 以下说法正确的是 A 当物体受到离心力作用时 物体将做离心运动B 当物体所受的离心力大于向心力时将产生离心现象C 做匀速圆周运动的物体 当它所受的一切力都突然消失时 它将背离圆心 沿半径方向 背心 而去D 做匀速圆周运动的物体 当它所受的一切力都突然消失时 它将沿这一位置的切线方向飞出 做直线运动 解析 向心力是由力的效果命名的 物体做圆周运动 所需的向心力是由它所受到的某个力或几个力的合力提供的 实际上并不受 向心力 的作用 离心运动也不是由于物体受 离心力 的作用 它是惯性的表现 做圆周运动的物体 在合外力突然消失或合外力不足以提供圆周运动所需的向心力时 物体将做远离圆心的运动 故A B错 做圆周运动的物体 当它所受到的一切外力都突然消失 即合外力为零时 据牛顿第一定律 物体将从这时起做匀速直线运动 而不是背离圆心 故C错 D对 答案 D 双选 2010年广东学业水平测试 下列属于离心现象的是 A 投篮球B 投掷标枪C 用洗衣机脱去湿衣服中的水D 旋转雨伞甩掉雨伞上的水滴解析 洗衣机脱出的水和旋转雨伞的水滴都远离圆心 做离心运动 答案 CD 一根长l 0 625m的细绳 一端拴质量m 0 4kg的小球 使其在竖直平面内绕绳的另一端做圆周运动 求 g取10m s2 1 小球通过最高点时的最小速度 2 若小球以速度v 3 0m s通过圆周最高点时 绳对小球的拉力多大 若此时绳突然断了 小球将如何运动 甲乙 1 物体做离心运动时 运动轨迹 A 一定是直线B 一定是曲线C 可能是直线 也可能是曲线D 可能是圆2 物体m用线通过光滑的水平板上的小孔与砝码M相连 并且正在做匀速圆周运动 如果减小M的质量 则物体的轨道半径r 角速度 线速度v的大小变化情况是 A r不变 v变小B r增大 减小C r减小 v不变D r减小 不变 C B 3 下列现象中 与离心运动无关的是 A 汽车转弯时速度过大 乘客感觉被往外甩B 汽车急刹车时 乘客身体向前倾C 洗衣机脱水桶旋转 将衣服上的水甩掉D 运动员投掷链球时 在高速旋转的时候释放链球4 汽车行驶中离心运动有关的是 A 汽车开进泥坑里轮胎打滑B 汽车通过圆形拱桥C 汽车直线行驶时与其他车辆发生碰撞D 汽车在转弯时由于速度太快导致翻车 B D 5 关于离心运动 下列说法中正确的是 A 物体一直不受外力的作用时 可能做离心运动B 做匀速圆周运动的物体 在外界提供的向心力突然变大时做离心运动C 做匀速圆周运动的物体 只要向心力的数值发生变化就将做离心运动D 做匀速运动的物体 当外界提供的合外力突然消失或数值变小时将做离心运动 D 1 2011年惠州模拟 关于洗衣机脱水桶的有关问题 下列说法中正确的是 A 如果衣服上的水太多脱水桶就不能进行脱水B 脱水桶工作时衣服上的水做离心运动 衣服并不做离心运动C 脱水桶工作时桶内的衣服也会做离心运动 脱水桶停止工作时衣服紧贴在桶壁上D 白色衣服染上红墨水时 也可以通过脱水桶将红墨水去掉使衣服恢复白色 B 2 2009年深圳二调理基 方程式赛车中的摩托车在进入弯道时 下列说法正确的是 A 转弯速度越大 则车倾斜度越小B 从内道转弯相对外道来说容易些C 为了保证安全 一般不在弯道加速D 如果发生侧滑 其原因是地面提供的向心力太大 C 3 如图所示 质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动 经过最高点而不脱离轨道的临界速度是v 当小球以3v的速度经过最高点时 对轨道的压力大小是 A 0B 8mgC 9mgD 10mg B 4 用长短不同 材料和粗细均相同的两根绳子各拴着一个质量相同的小球 在光滑的水平面上做匀速圆周运动 则 A 两个小球以相同的角速度运动时 短绳容易断B 两个小球以相同的线速度运动时 长绳容