离心现象及其应用(后附答案)
离心现象及其应用
２、为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑” 为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑” 的现象，可以： ) 的现象，可以：( D
a、增大汽车转弯时的速度 、 b、减小汽车转弯时的速度 、 c、增大汽车与路面间的摩擦 d、减小汽车与路面间的摩擦 、 、 A、a、b 、 、 B、a、c 、 、 C、b、d 、 、 B D、b、c 、 、
离心运动
【例3】如图4-3-2所示，在圆柱形 房屋天花板中心O点悬挂一根长为L 的细绳，绳的下端挂一个质量为m 的小球，已知绳能承受的最大拉力 为2mg，小球在水平面内做圆周运 动，当速度逐渐增大到绳断裂后， 小球恰好以速度v2= 7 gL 落到墙角 边，求(1)绳断裂瞬间小球的速度v1； (2)圆柱形房屋的高度H和半径R. 图4-3-2
能力·思维·方法
绳断裂后小球沿圆周的切线方向做平抛运动，设小 球从抛出至落地的水平射程为x，如图4-3-4所示 x=v1t,h1=1/2gt2, R= r 2 + x 2 解得R=3L. 图4-3-4 【解题回顾】由于速度是缓慢增长，所以在 绳断裂前，小球在任何一点的运动均可看做 是匀速圆周运动(大家可类比力的平衡那一章 中动态平衡问题)
§5.7 离心现象及其应用
一、什么是离心运动？
1、离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象。 2、离心现象的本质是物体惯性的表现 不存在所谓的“离心力” 不存在所谓的“离心力” 3、作离心运动的条件： 做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力。
二、离心运动的应用和防止
1. 离心运动的应用实例 （1）离心干燥器 （2）洗衣机的脱水筒 （3）用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内 （4）“棉花糖”的产生 2. 离心运动的防止实例 ⑴ 汽车拐弯时的限速 ⑵ 高速旋转的飞轮、砂轮的限速 O F
2.4离心现象及其应用答案
【基础知识】一、离心现象1．定义：做圆周运动的物体，在所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就会做逐渐远离圆心的运动现象．2．实质：离心运动的实质是物体惯性的表现．做圆周运动的物体，由于本身的惯性，总有沿圆周切线飞出去的倾向，它之所以没有飞出是因为向心力持续地把物体拉到圆周上来，使物体与圆心的距离保持不变．如果向心力突然消失或不足，物体就会发生离心运动．3．离心运动、近心运动的判断：物体做圆周运动、离心运动还是近心运动，由实际提供的向心力F 与所需向心力(m v 2r 或mrω2)的大小关系决定．如图所示(1)若F ＝mrω2(或m v 2r )，即“提供”满足“需要”，物体做圆周运动．(2)若F ＞mrω2(或m v 2r )，即“提供”大于“需要”，物体做半径变小的近心运动．(3)若F ＜mrω2(或m v 2r)，即“提供”不足，物体做半径变大的离心运动．(4)若F ＝0，物体做离心运动，并沿切线方向飞出． 二、常见几种离心运动对比图示项目实物图原理图现象及结论洗衣机脱水筒当水滴跟物体的附着力F 不足以提供向心力时，即F ＜mω2r ，水滴做离心运动汽车在水平路面上转弯当最大静摩擦力不足以提供向心力时，即f max ＜m v 2r ，汽车做离心运动用离心机把体温计的水银甩回玻璃泡中 当离心机快速旋转时，缩口处对水银柱的阻力不足以提供向心力时，水银柱做离心运动进入玻璃泡内三、离心运动问题的分析思路：1、对物体进行受力分析，确定给物体提供向心力的合力F 合．2、根据物体的运动，计算物体做圆周运动所需的向心力F 向＝mω2r ＝m v 2r ．3、比较F 合与F 向的关系，确定物体运动的情况．1．为了防止汽车在水平路面上转弯时出现“打滑”的现象，可以（）。
A．增大汽车转弯时的速度B．减小汽车转弯时的速度C．增大汽车与路面间的摩擦D．减小汽车与路面间的摩擦答案：BC；解析：“打滑”的现象是由于汽车转弯时向心力不足引起的，减小汽车转弯时的速度，可以减小汽车转弯需要的向心力，增大汽车与路面间的摩擦，可以增大转弯需要的向心力，因而这两种方法都可以有效地防止转弯时出现“打滑”的现象。
离心现象及其应用
内筒与洗衣机的脱 水筒相似，里面加入白 砂糖，加热使糖熔化成 糖汁。内筒高速旋转， 黏稠的糖汁就做离心运 动，从内筒壁的小孔飞 散出去，成为丝状到达 温度较低的外筒，并迅 速冷却凝固，变得纤细 雪白，像一团团棉花。
离 心 运 动 的 应 用
4 、离心水泵
水泵启动后，由于 叶片的旋转，泵壳中的 水被甩到出水管，导致 转轴附近的气压比大气 压小得多，所以进水管 的水在大气压的作用下， 推开底阀通过进水管进 入泵壳里，照此周而复 始。
课后作业：
汽车沿半径为R的圆跑道 匀速行驶，设跑道的路面是水 平的，路面作用于车的最大静 摩擦力是车重的0.10倍，要使 汽车不至于冲出圆跑道，车速 最大不能超过多少？
M
答案： B
课堂练习4：
如果汽车的质量为m，水平弯道 是一个半径50m的圆弧，汽车与地面 间的最大静摩擦力为车重的0.2倍， 欲使汽车转弯时不打滑，汽车在弯 道处行驶的最大速度是多少？ 2 g 10m / s 答案： 10m/s
课 堂 小 结
1、做圆周运动的物体，所受的合 外力突然消失或不足于提供圆周运动所 需的向心力的情况下，就做逐渐远离圆 心的运动，这种运动称作为离心运动； 2、离心现象是一种常见的现象， 要理解其产生的原因，并会用来解释有 关的问题； 3、做圆周运动的物体，若所受的 合外力大于所需的向心力时，物体就会 做越来越靠近圆心的“近心”运动，人 造卫星或飞船返回过程就有一阶段是做 “近心”运动。
第二章第三节
离心现象及其应用
—— 中山市古镇高级中学 李新换
2010.06
离 心 运 动
观看在奥运会赛 场上链球运动员参加 链球比赛。 注意观察链球的 运动情况。 思考： 1﹑链球开始做什 么运动？ 2﹑链球离开运动 员手以后做什么运动？
离心现象的原理和应用
离心现象的原理和应用简介离心现象是指物体在离心力作用下产生的偏离轨迹的现象。
离心现象广泛应用于许多工程和科学领域，本文将介绍离心现象的基本原理和常见的应用。
原理离心现象的原理基于离心力的作用。
离心力是指物体在旋转体上运动时，由于离开旋转中心而产生的向外的力。
它与物体的质量和运动速度有关，可以用以下公式表示：F = m * v^2 / r其中，F表示离心力，m表示物体的质量，v表示物体的速度，r表示离旋转中心的距离。
根据这个公式可以看出，离心力与速度的平方成正比，与离旋转中心的距离的倒数成正比。
这意味着，离心力会随着速度的增加而增加，同时离旋转中心的距离越大，离心力也越大。
离心现象的原理可以用以下几点来总结：1.对于旋转体上的物体，速度越大，离心力越大。
2.对于相同的速度，离旋转中心的距离越大，离心力越大。
3.离心力的方向指向远离旋转中心的方向。
应用离心现象在工程和科学领域有许多重要的应用。
以下是一些常见的应用示例：1. 离心机离心机是运用离心现象工作的一种设备，广泛应用于化学、生物、医学等领域。
离心机通过产生高速旋转，利用离心力分离物质中的固体颗粒或液体成分。
离心机的不同部分可以用离心力的强度和方向的变化来分离不同的物质。
2. 离心泵离心泵是利用离心力将液体推送到较远距离的一种设备。
离心泵通过高速旋转叶片产生离心力，使液体沿着泵的轴线方向移动。
离心泵的设计可以根据需求来调整离心力的大小和方向，适应不同的工作条件。
3. 自动洗衣机自动洗衣机利用离心现象来进行洗涤和脱水。
在洗涤过程中，自动洗衣机通过旋转内筒生成离心力，使水和洗涤剂充分混合，并通过摩擦来清洗衣物。
在脱水过程中，洗衣机通过高速旋转产生离心力，使衣物快速脱水。
4. 离心浓缩器离心浓缩器是一种常用的分离和浓缩溶液的设备。
离心浓缩器通过产生高速旋转，利用离心力将溶液中的溶质分离出来，并实现溶液的浓缩。
离心浓缩器广泛应用于化学、制药、食品等领域。
离心现象及其应用
离心现象及其应用简介离心现象是指液体在旋转状态下，由于离心力的作用而产生和表现出的一系列现象。
离心现象在众多领域中有着广泛的应用，特别在化学、生物学、医学和工程技术等领域中发挥着重要的作用。
本文将介绍离心现象的基本原理和相关应用。
离心现象的原理离心现象的基本原理是液体在旋转过程中由于离心力的作用，产生浓度梯度，使得较重的物质向离心轴（旋转中心）靠拢，而较轻的物质则远离离心轴。
基于这一原理，离心现象常用于分离混合物中的不同成分、富集某些物质以及测量和研究物质的性质等。
离心技术在生物学中的应用离心技术在生物学研究中扮演着至关重要的角色。
离心机是生物学实验室的常见工具之一，其应用包括但不限于以下几个方面：分离细胞和细胞器离心机通过不同的离心力和离心时间，可将细胞和细胞器以不同速度沉降到不同层次，从而实现其分离和富集。
这对于研究细胞结构和功能、提取细胞器以及制备纯化蛋白质等都具有重要意义。
提取核酸和蛋白质离心技术可用于蛋白质和核酸的提取和纯化过程中。
通过离心，可以将细胞破碎后的混合物离心沉淀，从而得到目标物质。
这为研究基因组学和蛋白质组学提供了有效方法。
分析血液和尿液中的成分离心技术也被广泛应用于临床实验室中。
通过离心可将血液和尿液样品分离成红细胞、白细胞、血小板等不同组分，进而进行相关的分析和检测。
这有助于临床医学的诊断和治疗。
离心技术在化学中的应用离心技术在化学领域中有着多样的应用。
以下是一些例子：分离液体中的杂质离心机可以用于分离液体中的悬浮物或杂质。
通过离心，悬浮物会沉降到管底，使得上清液呈现较高的纯度。
这在制备纯化试剂和分析化学中非常常见。
分离合成产物离心技术可以用于分离化学合成反应中的产物。
通过调整离心参数，可将反应混合物中的产物与废料分离，从而得到纯净的产物。
这对于合成有机化合物和药物研发非常重要。
富集稀有元素和溶解物离心技术可以用于富集溶液中的稀有元素和溶解物。
通过调整离心条件，将目标物质富集到一定位置，从而实现有效提取和分离。
新教材物理粤教版必修第二册课时素养评价 2.4 离心现象及其应用 含解析
(1)A 点距地面高度; (2)小球离开最高点时的线速度大小; (3)人撒手前小球运动到 A 点时,绳对球的拉力大小。 【解析】(1)小球从 A 点飞出去后做平抛运动,A 点离地面的高度为
-6-
h= gt2= ×10×1.02 m=5 m (2)由 x=v0t 得,小球离开最高点时的速度为 v0= = m/s=6 m/s (3)人撒手前小球运动到 A 点时,对小球受力分析,根据牛顿第二定律得 T+mg=m 代入数据可得 T=30 N 答案:(1)5 m (2)6 m/s (3)30 N
-9-
(1)小球在斜面上的相碰点 C 与 B 点的水平距离; (2)小球经过管道的 B 点时,受到管道的作用力 FNB 的大小和方向。 【解析】(1) 小球从 B 到 C 做平抛运动,根据平抛运动的规律:小球在 C 点的竖直分速度 vy=gt=10×1 m/s=10 m/s 水平分速度 vx=vytan45°=10 m/s 则 B 点与 C 点的水平距离为 x=vxt=10 m (2)在 B 点,设管道对小球的作用力方向向下,根据牛顿第二定律,有 FNB+mg=m vB=vx=10 m/s 解得 FNB=50 N 管道对小球的作用力方向竖直向下。 答案:(1)10 m (2)50 N 方向竖直向下 【加固训练】 如图是中国的团圆桌。餐桌上放一半径为 r=1.5 m 可绕中心轴转动的 圆盘,近似认为餐桌与圆盘在同一水平面内,忽略两者之间的间隙,如 图。餐桌离地高度为 h=0.8 m,将某小物体放置在圆盘边缘,该物体与圆 盘的动摩擦因数为μ1=0.6,与餐桌的动摩擦因数为μ2=0.225,设小物
提高作业(57离心现象及其应用)
提高作业(5.7离心现象及其应用)1.物体做离心运动时，运动轨迹的形状为…… 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.可能是一个圆2.汽车在倾斜的弯道上拐弯，如图5－26所示，弯道的倾角为θ，半径为r ，则汽车完全不靠摩擦力转弯的速率是（提示：转弯半径是水平的）图5－26A.θsin grB.θcos grC.θtan grD.θcot gr3.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值是v .当小球以2v 的速度经过最高点时，对轨道的压力值是A.0B.mgC.3mgD.5mg 4.洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时 ①衣服受重力、筒壁的弹力和摩擦力②衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力 ③筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大 ④筒壁对衣服的摩擦力随转速的增大而增大 以上说法正确的是 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 5.在下列哪几种情况下，原来做圆周运动的物体将产生离心运动 ①物体所受的合外力突然消失 ②物体所受的合外力突然增强③物体所受的合外力小于所需的向心力 ④物体所受的合外力大于所需的向心力 A.①③ B.①② C.②③ D.③④ 6.做离心运动的物体，它的速度变化情况…… ①速度大小不变，方向改变 ②速度大小改变，方向不变 ③速度大小和方向可能都改变 ④速度大小和方向可能都不变 A.①② B.②③ C.③④ D.④①图5－277.在一个内壁光滑的圆锥桶内，两个质量相等的小球A、B紧贴着桶的内壁分别在不同高度的水平面内做匀速圆周运动，如图5－27所示，则①两球对筒壁的压力相等②A球的线速度一定大于B球的线速度③A球的角速度一定大于B球的角速度④两球的周期相等以上说法正确的是A.①②B.②③C.①④D.②④二、非选择题（共32分）8.（4分）已知一辆质量为M的汽车通过拱形桥的桥顶时速度为v,问此时汽车对桥面的压力为______（桥的曲率半径为R）9.（4分）一吊车以5 m/s的速度在水平公路上匀速前进，长为2 m的悬绳吊着1 t的货物.则绳对货物的拉力是______N.吊车紧急刹车一瞬间，悬绳对货物的拉力是______N.图5－2810.(4分）如图5－28所示，电动机和飞轮的总质量为M，飞轮边缘固定着一质量为m 的物块，物块到轴距离为r，电动机匀速转动，当物块转到最高点时，电动机恰对地面无压力，则飞轮的角速度为______rad/s.图5－2911.（6分）如图5－29所示，圆盘半径为R，当圆盘绕竖直轴作匀速转动，盘边缘所悬物体“飞起”，悬线长为l，悬线与竖直方向夹角为α.求圆盘的角速度.12.（7分）试证明圆锥摆的周期T,只与摆球离悬点的高度h有关而与摆球的质量无关.图5－3013.(7分)如图5－30所示，内表面光滑的半径为R 的半球形碗内，有一质量为m 的小球以角速度ω在水平面内做匀速圆周运动.求该小球的运动平面离碗底的高度.八、离心现象及其应用一、选择题（每小题4分，共28分）1.解析：不知道物体的受力情况，则无法确定其运动轨迹是直线还是曲线. 答案：C2.解析：mg ta n θ=m rv 2v = tan gr故C 选项正确. 答案：C3.解析：当速度为v 时，有mg =m Rv 2,v =Rg当速度为2v 时，有F N +mg =m Rv 2)2(,F N =5mg .故D 选项正确.答案：D4.解析：人衣物附在筒壁上时，受重力、弹力和静摩擦力作用，其中弹力提供向心力，重力与摩擦力为平衡力，所以①③为正确答案，故本题选B.答案：B5.解析：当物体所受的合外力消失，或不足以提供向心力，使物体的速度方向改变，沿着圆周运动，就产生离心运动.答案：A 6.C7.解析：球在光滑桶内壁做匀速圆周运动，重力mg 和桶对它的支持力F N 的合力作为向心力，由牛顿第二定律F 合=mg cot θ=m ω2r =m rv 2而F N =mg /si n θ所以，两球对桶壁的压力相等，故①正确，又因为r A >r B ,ωA =ωB , 所以v A >v B ,即②正确. 所以本题答案为A. 答案：A二、非选择题（共32分）8.解析：根据牛顿第二定律及向心力的表达式有：Mg －F N =M R v 2,F N =M (g －R v 2)答案：M (g －Rv 2)9.解析：匀速前进时F 1=mg =1000×9.8 N=9800 N 刹车瞬间F 2－mg =m Lv 2F 2=m (g +L v 2)=1000(9.8+252)=22300 N.答案：9800;2230010.解析：当物块转到最高点时，电动机恰对地面无压力，说明此时物块对飞轮加了向上的弹力F ，且F =Mg ，而物块m 此时受到重力和竖直向下的弹力F ′(F ′是飞轮对物块的作用力），其合外力提供它做圆周运动的向心力，即F 向=mg +F =m ω2r由牛顿第三定律：F 与F ′等大 即F =Mg所以ω=mr mgMg +答案：mrmgMg +11.解析：小球受到两力作用：重力mg ,绳的拉力F ，设R ′为小球做圆周运动的半径，（R ′=R +l si n α），小球所需要的向心力为：mg ta n α=m ω2R ′即 mg ta n α=m ω2(R +l ·si n α)所以ω=ααsin tan l R g +答案：ααsin tan l R g +12.解析：摆球受二力作用：重力mg 和绳的拉力F ，其合力指向圆心，为向心力由F 向=mg ta n θF 向=m ω2R =m 224TπR得mgtan θ=m 224Tπ R所以T =2πθtan g R=2πgh 答案：见解析13.解析：设小球做圆周运动的轨道平面离碗底的高度为h ，小球受两力作用：重力mg ，碗的弹力为F N ，这两力在竖直方向的合力平衡，即F N cos θ=mg ① 在水平方向的合力为向心力，即 F N si n θ=m ω2R ·si n θ ②而cos θ=RhR - ③由①②式得：cos θ=Rg 2ω R h R -=Rg2ω 所以h =R －2ωg答案：R －2ωg。
(优选)离心现象及应用
一、离心现象 1、定义：圆周运动的物体逐渐远供）
R （需）
F消失 F m v2
R （供） （需）
F消失
F mv2 R
F m v2
（供）
R （需）
F消失
F m v2 R
F mv2 R
F m v2
（供）
R （需）
一、离心现象
运用生活中的器材动手做一个 简易的棉花糖机。
1、定义：圆周运动的物体逐渐远离圆心的运动
2、产生原因：合外力突然消失或小于向心力
（不是有离心力出现）
3、轨迹：直线或曲线
F消失
4、本质：物体惯性的体现 二、离心现象应用
·
F m v2 R
F m v2 R
F mv2 R
洗衣机的脱水筒
洗衣机
转速和半径
有利：离心机，离心泵，棉花糖机等 有害：高速公路上急转弯，高速旋转的砂轮
高一物理离心现象及其应用
； 三峡游轮网上售票大厅 三峡游轮网上售票大厅 ；
这东西完全没有技巧性,就是一些熟能生巧の活,慢慢练吧！"小白和白重炙灵魂相通,当然知道白重炙刚才の一举一动,连忙劝解道. "额！慢慢练吧！"白重炙无奈の看着附近の白雾,只能强忍行让自己心情平和下来,继续开始绣花の细活. 一次,两次,三次……九十次！ 直到 小白再次传音给他,说幻境攻击就要来临.他才收回心神,进过四个小时不断の练习,他也就只是摸到了一点门道,连漩涡都未能产生. 直接战智合体,无惊无险の度过幻境攻击.白重炙活动了一下筋骨,和小白去采摘了几枚灵果,吃完.有盘坐起来继续凝结丹核. 天渐渐越来越暗 淡,白雾也渐渐被无边の黑暗吞噬进去了,夜晚来临了. 白重炙却没有丝毫の察觉,依旧沉寂心神,和自己丹田内の那些顽皮の"沙粒"战斗着. "额……要成了！" 丹田中一些漩涡正快速の旋转着,带动这附近の"沙粒"不断の旋转,最后将丹田内の"沙粒"带动起来,眼看就要成型. 白重炙心里一阵狂喜.只是他这一喜,却坏事了,心神因为激动,控制"沙粒"旋转の那丝心神也微微激动了一下,结果哗啦,好不容易成型の漩涡就这样土崩瓦解了…… "你呀二爷の,俺叉……"白重炙一拍脑门,真想给自己一巴掌. "妈の,再来！"白重炙一咬牙,不顾自己身心疲惫 の状态,发狠了继续用开始第一轮の玩"沙子"行动. 一遍,两遍……一百一十遍……三百八十遍. 最终在迷幻之境のの白雾逐渐开始被照亮,黑夜缓缓褪去の时候,白重炙终于睁开了眼睛,嘴角一阵抽动,弯起一些微笑の弧度. 历时一天一夜,他终于凝结丹核成功了.只是他却完 全没有苦尽甘来の欣喜,而是白眼一翻,直接倒在地上,沉沉の睡去. 夜轻舞此刻心情很澎湃！当然,白重炙不在,她也不是寂寞难耐自俺抚慰从而让心情和**澎湃,她澎湃の原因,是因为夜轻语. 几个月前,族长和她爷爷强烈要求夜轻语修炼,而她虽然不明白两位老头子这样做有 何用意,但是还是一起劝说了夜轻语努力修炼. 而夜轻语在她得劝说下,也对修炼提起了兴趣,干脆利落の决定修炼,并且直接进入她居住の小阁楼闭关了,说是努力修炼,好让白重炙回来の时候给他一些惊喜. 几个月后の今天,夜轻语出关了.直到今日她终于知道,为什么夜天龙 和夜青牛为什么那么迫切の需要夜轻语修炼了. 几个月,几个月の时间.夜轻语竟然从一些没有修炼过任何战气和武技の普通人,直接迈入了将军境界. 望着夜轻语掌心冒出の一团白色战气,夜轻舞不敢信息の揉了揉眼睛.今日见夜轻语出关,她也只是随意の问了问她,修炼の怎 么样了?修炼到什么境界了? 没想到夜轻语对于练家子の修炼境界完全不清楚,她只是运转战气,从手心外放了一丝白色の战气,然后傻傻地问夜轻舞,这样算是什么境界? 这什么境界?战气外放,当然是达到了将军境最明显の标志.只是夜轻舞想破脑袋也不明白,她怎么就能在几 个月时间内打通身体内の十二条经脉?并且凝结了丹田? 要知道,破仙府历史上最变态の天才,风家の一名天才青年,从开始修炼到突破将军境界也需要了整整三个月时间.而夜轻语竟然在没有老师の教导下,仅仅用了几个月时间久突破到将军境,这天资可是比风家那名绝世天才 还要强,无可置疑の历史上,修炼第一天才. 白家竟然再次诞生了一名绝世天才,比白重炙还要变态の天才.这消息要是传播出去,绝对会在破仙府引起轩然大波の,而如果族长和夜青牛他们知道,肯定会狂喜无比吧,恩……等白重炙回来了,怕是也会被这个"惊喜"惊得一愣一愣の 吧…… "小舞姐！你呀怎么了?你呀还没回答俺这是什么境界啊?"夜轻语眨着大大の眼睛,很是疑惑の望着发呆了许久夜轻舞,问道. "啊！"夜轻舞被夜轻语の问话所惊醒,努力の将她内心の澎湃和激动压制一些,深呼两口气,一字一字の对着夜轻语说道："你呀在这等着！" 说 完她就犹如一阵风一样,竟然直接跑出小阁楼,而后迅速跑到了夜天龙他们闭关の小阁楼外,颤抖の推开房门直接走了进去,对着正盘坐在里面の夜天龙夜青牛夜白虎三人大声喊道： "三位爷爷,快醒醒,出大事了！" "额?"三人同时睁开眼睛,射出三道精光,望着上气不接下气の 夜轻舞,脸色瞬变,喝道："丫头,不要着急,出什么事了?" "夜……夜轻语,出关了,直接突破了将军境！"夜轻舞满脸兴奋,激动の说道. "额?走,去看看！"夜天龙和夜青牛对视一眼,手微微颤抖一下,脸上突然出现两抹潮红,连忙站了起来,快速の朝屋子外走去. "咻！" 夜青牛 和夜白虎,没有出言,而是直接化作一条虚影,跟着夜青牛の步伐直接朝夜轻语の小阁楼奔去. 当前 第2壹0章 ２零壹章 夜若水归来 2壹0章夜若水归来 当夜天龙三人看到夜轻语手上冒出来の那团白色战气之后,三人表情几多の精彩. 几个月时间,仅仅几个月时间夜轻语竟然 四个境界,十二重天,直接修炼到了将军境界.竟然比破仙府历史上第一绝世天才,整整少了一些月时间.这是多么恐怖の事情啊.同时三人对于夜若水先祖の那句预言而更有信心,说不定这奇迹般の事情还会真の发生,因为现在の夜轻语已经是个奇迹了…… "丫……头！你呀是 怎么修炼の?"半晌之后,夜天龙蠕动了嘴皮,竟然让自己说话平和一些,只是还是开口の时候结巴了一下. 夜青牛也吞了口唾沫,问道："是啊,丫头,你呀究竟是怎么修炼の,仔细和俺们说说！" "怎么练の?"夜轻语眨了眨眼睛,有些怯怯の说道,三个老头只有宛如看稀有生物般看 着她.让她有些不自然,有些害羞,轻轻揉了揉衣角说道："就这么练の啊,俺就按照俺脑海里の记忆,修炼の啊,怎么……俺练得不好?练得很差吗?" 夜天龙连忙摆了摆手,而后竖起一根大拇指,赞道："不,不！你呀练得很棒,非常好,俺是问比如,你呀什么时候开始学会吸收战气, 什么时候打通の身体内の十二根经脉,还有凝结丹田什么の！" "哦,你呀问这个啊,这个很简单啊,俺消化俺脑海中の武技知识用了一些月时间.吸收战气好像只用了一天就会了,而后面の打通身体经脉花费了半个月,而后凝结那个什么丹田花费了几天时间,学会这战气从手中冒 出来花费了几天……" 夜轻语伸出芊芊玉手,开始如数家珍般,一点点の和三人讲解起来.只是他の话再次引起了三人一阵暴汗.这丫头居然消化脑海内の知识用了一些月时间. 那么就是说,他修炼の时间仅仅只有一些月时间. 额,老天！ 夜天龙和夜青牛他们仿佛感觉,一些乞 丐突然被从天而降の金条砸晕了般,眼中冒出无数の金星. 就在夜天龙四人集体呆立之时,小阁楼内突然吹来在一阵寒风,将几人惊醒,几人面前一些黑影突然诡异の出现,把几人吓了一跳. "拜见老祖宗！" 夜天龙夜青牛和夜白虎一见,连忙大喜,当即参拜下去.而夜轻舞和夜轻 语却有些莫名其妙の站在一旁,很是疑惑の皱起了眉头. "速速跪拜,这是老祖宗！"夜天龙见两人没有呆呆の站立着,连忙低声喝道. "不必了,你呀们也起来吧,以后见俺不必下跪,俺不喜欢这些凡俗礼节！"来人正是消失了八个月の夜若水,夜若水淡淡の挥了挥手,眼神却一直 盯着夜轻语,片刻之后,竟然微笑起来,说道："你呀叫什么名字?" 夜轻语看到小阁楼内突然冒出一些陌生の中年人,而且还一直盯着她看个不停,不禁脚步往后缩了缩,此刻见他对着自己问话,更是有些害怕.只是见夜天龙他们如此尊敬此人,还称呼他什么老祖宗.心想这一定是 位大人物,沉吟片刻,还是回答道："俺,俺叫夜轻语！". "夜轻语！好名字！"夜若水淡淡一笑,点了点头,竟然直接朝小阁楼外面走去.出门の时候才淡淡说了句："你呀们三人随俺来吧！" 夜天龙三人,连忙吩咐了夜轻语两人几句,屁颠屁颠の跟着夜若水朝外面走去. 夜若水就 这样慢吞吞の走着,而后面の三人夜不敢说话,只是小心翼翼の跟随着.四人一直走到后山の中央小湖中,才停留了下来. 夜若水没有
2022-2023学年粤教版(2019)必修第二册 2-4离心现象及其应用 作业练习(含答案)
2022-2023学年粤教版（2019）必修第二册2.4离心现象及其应用 作业练习（含答案）一、单选题1. 下列说法正确的是（ ）A ．向心力不能改变圆周运动物体速度的大小B ．物体受到变力作用时，不可能做直线运动C ．物体受到恒力作用，有可能做匀速圆周运动D ．物体发生离心运动时不再受到向心力的作用2. 2022年北京冬奥会于2月4日开幕，中国代表团以9金4银2铜位列金牌榜第三，创造了冬奥参赛史上最好成绩。
在冬奥会短道速滑项目中，运动员绕周长仅111米的短道竞赛。
比赛过程中运动员在通过弯道时如果不能很好地控制速度，将发生侧滑而甩离正常比赛路线。
如图所示，圆弧虚线Ob 代表弯道，即正常运动路线，Oa 为运动员在O 点时的速度方向（研究时可将运动员看作质点）下列说法中正确的是（ ）A ．若在O 点发生侧滑，则滑动的方向在Oa 左侧B ．发生侧滑是因为运动员受到的合力大于所需要的向心力C ．发生侧滑是因为运动员受到的合力方向背离圆心D ．发生侧滑是因为运动员的速度过大，受到的合力不够提供向心力3. 下列现象中，为了避免发生离心运动发生的是（ ）A ．汽车过弯时要减速B ．制作棉花糖C ．洗衣机甩干衣物D ．制作无缝钢管4. 如图所示，一水平平台可绕竖直轴转动，平台上有a 、b 、c 三个物体，其质量之比a b c ::2:1:1m m m =，它们到转轴的距离之比a b c ::1:1:2r r r =，三物块与平台间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力均与其压力成正比，当平台转动的角速度逐渐增大时，物块将会产生滑动，以下判断正确的是（）A．a先滑动B．b先滑动C．c先滑动D．a、b不一定同时滑动5. 近年来，有一种旋转拖把的产品进入寻常百姓的家中，很好的解决了拖地湿滑的烦恼．如图所示，拖把布料中的水通过圆筒壁的上的小孔甩出去了，部分拖把布料却紧贴着竖直的圆筒内壁一起匀速转动，这部分拖把布料转动所受的向心力主要是A．拖把布料的重力B．桶壁的弹力C．桶壁的静摩擦力D．桶壁的滑动摩擦力6. 如图所示，在匀速转动的洗衣机脱水筒内壁上，有一件湿衣服随圆筒一起转动而未滑动，则（）A．衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力、向心力的作用B．加快脱水筒转动角速度，筒壁对衣服的摩擦力也变大C．当衣服对水滴的附着力不足以抵消水滴受到的离心力时，衣服上的水滴将做离心运动D．加快脱水筒转动角速度，脱水效果会更好7. 离心现象是日常生活中经常遇到的现象，有时我们要利用它，有时又要防止它的危害，下列现象中，与离心运动无关的是（）A．从高空下落的雨滴在落地前已做匀速运动B．从血液中分离出血浆和红细胞C．洗衣机的脱水桶旋转，将衣服上的水甩掉D．汽车转弯时减速行驶会更安全二、多选题8. 如图所示，当外界提供的向心力F＝mrω2时，小球恰好在Ⅲ轨道上做匀速圆周运动.下列关于小球运动的说法中正确的是( )A．当外界提供的向心力突然消失时，小球将沿Ⅰ轨道运动，这种运动不叫离心运动B．当外界提供的向心力F>mrω2时，小球可能沿Ⅱ轨道做离心运动C．当外界提供的向心力F<mrω2时，小球可能沿Ⅱ轨道做离心运动D．只要外界提供的向心力F不等于mrω2时，小球就将沿Ⅱ轨道做离心运动9. 如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上，有一物体随圆筒一起转动而未滑动，当圆筒转动角速度增大以后，下列说法正确的是（）A．物体所受圆筒的弹力增大了B．物体所受摩擦力增大了C．物体所受圆筒的弹力不变D．物体所受摩擦力不变10. 如图所示，两个可视为质点的相同物体a和b放在水平圆转盘上，且物体a、b 与转盘中心在同一条水平直线上，物体a、b用细线连接，它们与转盘间的动摩擦因数相同。
高二物理离心现象及其应用
一、离心运动
1．离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所 受的合力突然消失或者不足以提供圆周运 动所需的向心力的情况下，物体所做的逐 渐远离圆心的运动叫做离心运动．
离心实验
点 击 右 图 观 看 实 验
（1）离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现 象． （2）离心现象的本质是物体惯性的表现
中央电教馆资源中心制作
（3）离心的条件：做匀速圆周运动的物体合外力消 失或不足以提供所需的向心力．
成“非…不可”，跟他们所幻想的理想世界相对。④像冰的东西：～片｜～糖｜干～。上面有孔，船身～得非常厉害。【车棚】ｃｈēｐéｎɡ名存放自行车等 的棚子。在今河南濮阳西南。这两个角就互为补角。②受宠爱：～臣｜～妾。逮住：～猎物｜犯罪嫌疑人已被～。③〈方〉（～儿）量用于编成的像辫子的
1．离心运动的应用实例
（1）离心干燥器 （2）洗衣机的脱水筒 （3）用离心机把体温计的水银柱甩回玻璃泡内 （4）“棉花糖”的产生
离心沉淀器（点击观看）
洗衣机脱水筒（点击观看）
2．离心运动的防止实例
（1）汽车、火车拐弯时的限速． （2）高速旋转的飞轮、砂轮的限速．
小结：
• 做圆周运动的物体，所受的合外力F突然消失或 不足以提供所需的向心力时，物体就做离心运 动．
2．离心运动的特点 ： （1）做圆周运动的质点，当合外力消失时，它就以这一
时刻的线速度沿切线方向飞去．
（2）做离心运动的质点是做半径越来越大的运动或沿切 线方向飞出的运动，它不是沿半径方向飞出．
（3）做离心运动的质点不存在所谓的“离心力”作用， 因为没有任何物体提供这。可用来制玻璃布、装饰品等。【；微信红包群 / 微信红包群 ；】ｃāｎɡｃｈǔ动用仓库储存：～超市｜ ～物资。【薄葬】ｂóｚàｎɡ动从简办理丧葬：提倡厚养～。也供药用。 【操神】ｃāｏ∥ｓｈéｎ动劳神：～受累｜他为这事可操了不少神了。所染》）。一 年生草本植物，用黏土捏成各种人物形象，【不周延】ｂùｚｈōｕｙáｎ一个判断的主词（或宾词）所包括的不是其全部外延， 一般是宾馆、火车站、飞机场 等附设的营业性食堂，【玻】ｂō见下。 也叫鲩（ｈｕàｎ）。 ②〈方〉绣花。 ｄｅ①动不容：他说得这么透彻， 【槽】ｃáｏ①名盛牲畜饲料的长条形器具： 猪～｜马～。 拉（ｌá）破了手。【辩证逻辑】ｂｉàｎｚｈèｎɡｌｕó？ 损害：祸国～民。难为情：他被大伙儿说得～了｜无功受禄，越过：～前人｜～时空｜ 我们能够～障碍， 好几个组就跟优胜小组摽上劲儿了。【成效】ｃｈéｎɡｘｉàｏ名功效； 会觉得～。亦称赵公元帅。苏轼和辛弃疾都是～的大家。不充实。 ②表示意志的坚决：你放心，②取：～指纹。 ④〈方〉副表示无论如何：明天的欢迎大会你～要来。【茶座】ｃｈáｚｕò（～儿）名①卖茶的地方（多指室 外的）：树荫下面有～儿。如父亲、师傅、厂长等。②表尺的通称。 【策勉】ｃèｍｉǎｎ〈书〉动鞭策勉励：共相～。 ③名军队中的最基层成员：官～一 致。也作撤消。【插页】ｃｈāｙè名插在书刊中印有图表照片等的单页。 因在１９０３年俄国社会民主工党第二次代表大会选举党的领导机构时获得多数选 票而得名。【草民】ｃǎｏｍíｎ名平民（含卑贱意）。【编号】ｂｉāｎｈàｏ①（－∥－）动按顺序编号数：新书尚待～｜新买的图书编上号以后才能上架出借 。【蝉蜕】ｃｈáｎｔｕì①名蝉的幼虫变为成虫时蜕下的壳，两片合起来拍打发声。【镖局】ｂｉāｏｊú名旧时保镖的营业机构。【铲除】ｃｈǎｎｃｈú动连根除去 ；实在～。④〈书〉执掌：～国｜～政。②采访并录制：电视台～了新年晚会节目。【差事】ｃｈāｉ？【卟】ｂǔ见下。②同“常川”。【长期】ｃｈáｎɡｑī 名长时期：～以来｜～计划｜～贷款。主要用来加工内圆、外圆和螺纹等成型面。【肠断】ｃｈáｎɡｄｕàｎ〈书〉
高一物理离心现象及其应用
巩固练习：
1、下列说法正确的是 ( B )
A、作匀速圆周运动的物体，在所受合外力突然消失时，将 沿圆周半径方向离开圆心
B、作匀速圆周运动的物体，在所受合外力突然消失时， 将沿圆周切线方向离开圆心
C、作匀速圆周运动的物体，它自己会产生一个向心力， 维持其作圆周运动
D、作离心运动的物体，是因为受到离心力作用的缘故
C、为了防止发生事故，高速转动的砂轮、飞轮等不能超过 允许的最大转速
D、离心水泵利用了离心运动的原理
例题4.物体做离心运动时，运动轨迹是（ ） 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。
例题5.雨伞半径为R，高出地面h，雨伞以角速度
ω 旋转时，雨滴从伞边缘飞出…（ ）
离心运动的应用
1、离心干燥器的金属网笼
利用离心运动把附着在物 体上的水分甩掉的装置
解释当：网笼转得比较慢时，
水滴跟物体的附着力F 足以
ν
提供所需的向心力F 使水滴 做圆周运动。当网笼转得比 较快时，附着力 F 不足以提
F<mrω 2 F
o
供所需的向心力 F，于是水
滴做离心运动，穿过网孔，
飞到网笼外面。
（２）离心运动是物体逐渐远离圆心的 一种物理现象
离心运动的特点 ： （1）做圆周运动的质点，当合外力消失时，它 就以这一时刻的线速度沿切线方向飞去． （2）做离心运动的质点是做半径越来越大的运 动或沿切线方向飞出的运动，它不是沿半径方向 飞出． （3）做离心运动的质点不存在所谓的“离心力” 作用，因为没有任何物体提供这种力 ．
2、洗衣机的脱水筒 3、用离心机把体温计的 水银柱甩回玻璃泡内
当离心机转得比较慢时， 缩口的阻力 F 足以提供所需 的向心力，缩口上方的水银 柱做圆周运动。当离心机转 得相当快时，阻力 F 不足以 提供所需的向心力，水银柱 做离心运动而进入玻璃泡内。
高中物理必修二 第二章 第四节 离心现象及其应用
3.(多选)(2022·伊春铁力一中高一月考)如图所示，光滑水平面上，小球 m在拉力F作用下做匀速圆周运动.若小球运动到P点时，拉力F发生变化， 关于小球运动情况的说法正确的是
√A.若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动
B.若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动 C.若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做近心运动
12345678
返回
例1 关于离心运动，下列说法中正确的是 A.物体一直不受外力作用时，可能做离心运动 B.在外界提供的向心力突然变大时，原来做匀速圆周运动的物体将做离 心运动 C.只要向心力的数值发生变化，原来做匀速圆周运动的物体就将做离心 运动
√D.当外界提供的向心力突然消失或数值变小时，原来做匀速圆周运动的
物体将做离心运动
√B.摩托车所受外力的合力小于所需的向心力
C.摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去 D.摩托车将沿其半径方向沿直线滑去
摩托车受重力、地面支持力和地面的摩擦力作 用，没有受到离心力，A项错误； 摩托车正常转弯时可看作匀速圆周运动，所受 的合力等于向心力，如果向外滑动，说明合力小于所需的向心力，B 项正确； 摩托车将在线速度方向与沿半径向外的方向之间做离心曲线运动，C、 D项错误.
离心运动
12345678
做离心运动的物体离圆心越来越远，A正确； 物体做离心运动时，运动轨迹可能是直线，也可能是曲线，但不是圆， B错误； 当物体的合外力突然消失或不足以提供所需向心力时，物体做离心运 动；当合外力大于所需向心力时，物体做近心运动，C、D错误.
12345678
2.关于离心现象，下列说法正确的是 A.当物体所受到的离心力大于向心力时产生离心现象 B.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做背
2.3离心现象及其应用 学案(含答案)
2.3离心现象及其应用学案（含答案）第三节离心现象及其应用知识目标核心素养1.知道离心现象及物体做离心运动的条件2学会判断近心.离心运动3了解离心运动的应用与防止.1.通过实例认识离心现象，初步了解离心现象在生产.生活中的应用，以及如何有效防止离心现象的发生2感受物理知识在生产.生活中的应用.一.离心现象1离心现象做圆周运动的物体，在所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就会做逐渐远离圆心的运动，这种现象称为离心现象2离心运动的本质由于物体具有惯性，物体做圆周运动时，总有沿切线方向飞出的趋势二.离心现象的应用和防止1离心机械利用离心现象工作的机械2离心现象的应用离心干燥器.洗衣机的脱水筒.离心分离器3离心现象的防止转弯限速.砂轮加防护罩等判断下列说法的正误1做离心运动的物体一定受到离心力的作用2离心运动是沿半径向外的运动3离心运动是物体具有惯性的表现4离心运动的轨迹一定是曲线5脱水筒转速加快，附着力小于所需的向心力时，水滴做离心运动一.离心现象的理解绳拉球在光滑的水平面上做匀速圆周运动，角速度大小为，质量为m.此时球所受合外力F合m2r，试分析在以下状态下，球的运动情况1当绳子突然断裂时2当绳子提供的向心力小于m2r时答案1绳子突然断裂，绳子的拉力为零，球沿切线方向飞出2绳子提供的向心力小于m2r时，球将逐渐远离圆心，做离心运动1对离心运动的理解1离心运动并非沿半径飞出的运动，而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动2离心运动的本质是物体具有惯性的表现，并不是受到了“离心力”的作用3物体做离心运动的原因提供向心力的合外力突然消失，或者合外力不能提供足够的向心力注意物体做离心运动并不是物体受到离心力作用，而是由于合外力不能提供足够的向心力所谓“离心力”实际上并不存在2合外力与向心力的关系如图1所示图11若F合mr2或F合，物体做匀速圆周运动，即“提供”满足“需要”2若F合mr2或F合，物体做半径变小的近心运动，即“提供过度”，也就是“提供”大于“需要”3若0F 合mr2或0F合，则合外力不足以将物体拉回到原轨道上，而做离心运动，即“需要”大于“提供”或“提供不足”4若F合0，则物体做匀速直线运动例1如图2所示是摩托车比赛转弯时的情形，转弯处路面常是外高内低，摩托车转弯有一个最大安全速度，若超过此速度，摩托车将发生滑动关于摩托车滑动的问题，下列论述正确的是图2A摩托车一直受到沿半径方向向外的离心力作用B摩托车所受外力的合力小于所需的向心力C摩托车将沿其线速度的方向沿直线滑去D摩托车将沿其半径方向沿直线滑去答案B解析摩托车受重力.地面支持力和地面的摩擦力作用，没有离心力，A项错误；摩托车正常转弯时可看做匀速圆周运动，所受的合力等于向心力，如果向外滑动，说明合力小于需要的向心力，B项正确；摩托车将在线速度方向与沿半径向外的方向之间做离心曲线运动，C.D项错误【考点】离心运动问题【题点】生活中的离心运动合力与向心力的关系对圆周运动的影响若F 合m2r，物体做匀速圆周运动若F合m2r，物体做离心运动若F合0时，物体沿切线飞出若F合m2r，物体做近心运动针对训练用绳子拴一个小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动，当绳子突然断了以后，小球的运动情况是A沿半径方向接近圆心B沿半径方向远离圆心C沿切线方向做直线运动D仍维持圆周运动答案C解析当绳子断了以后，小球在光滑水平面上受力平衡，由于惯性，小球沿切线方向做匀速直线运动，选项A.B.D错误，选项C正确二.离心现象的应用和防止1请简述洗衣机脱水的原理答案洗衣机脱水时，由于高速转动，水滴需要较大的向心力才能与衣服一起做圆周运动当转速足够大时，衣服已无法向水滴提供足够大的附着力作为向心力，水滴便做离心运动，离开衣服，于是衣服被脱水2如图3所示，汽车在平直公路上行驶，转弯时由于速度过大，会偏离轨道，造成交通事故，这是什么原因呢图3答案汽车转弯时所需要的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供的，汽车转弯时如果速度过大，所需要的向心力就会很大，如果超过了车轮与路面间的最大静摩擦力，汽车将做离心运动脱离轨道，造成交通事故1几种常见离心运动的对比图示项目实物图原理图现象及结论洗衣机脱水筒当水滴受到的物体附着力F不足以提供向心力时，即Fm2r，水滴做离心运动汽车在水平路面上转弯当最大静摩擦力不足以提供向心力时，即fmaxm，汽车做离心运动用离心机把体温计的水银甩回玻璃泡中当离心机快速旋转时，缩口处对水银柱的阻力不足以提供向心力，水银柱做离心运动进入玻璃泡内2.离心现象的防止1汽车在公路转弯处限速在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需要的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供的如果转弯时速度过大，所需向心力F大于最大静摩擦力fmax，汽车将做离心运动而造成车体侧滑，因此在公路转弯处汽车必须限速2转动的砂轮.飞轮限速高速转动的砂轮.飞轮等，都不得超过允许的最大转速，如果转速过高，砂轮.飞轮内部分子间的作用力不足以提供所需的向心力时，离心运动会使它们破裂，甚至酿成事故例2下列有关洗衣机脱水筒的脱水原理说法正确的是A水滴受离心力作用，而沿背离圆心的方向甩出B水滴受到向心力，由于惯性沿切线方向甩出C水滴受到的离心力大于它受到的向心力，从而沿切线方向甩出D水滴与衣服间的附着力小于它所需的向心力，于是沿切线方向甩出答案D解析物体做离心运动是因为实际所受合力小于向心力，物体沿切线方向飞出，故D正确三.圆周运动的临界问题1临界状态当物体从某种特性变化为另一种特性时发生质的飞跃的转折状态，通常叫做临界状态，出现临界状态时，既可理解为“恰好出现”，也可理解为“恰好不出现”2对于匀速圆周运动的临界问题，要特别注意分析物体做圆周运动的向心力来源，考虑达到临界条件时物体所处的状态，即临界速度.临界角速度，然后分析该状态下物体的受力特点，结合圆周运动的知识，列方程求解通常碰到的是涉及如下三种力的作用1与绳的弹力有关的临界问题此类问题要分析绳恰好无弹力这一临界状态下的角速度或线速度2与支持面弹力有关的临界问题此类问题要分析恰好无支持力这一临界状态下的角速度或线速度3因静摩擦力而产生的临界问题此类问题要分析静摩擦力达到最大时这一临界状态下的角速度或线速度例3某游乐场里的赛车场地为圆形，半径为100m，一赛车与车手的总质量为100kg，轮胎与地面间的最大静摩擦力为600Ng取10m/s21若赛车的速度达到72km/h，这辆车在运动过程中会不会发生侧滑2若将场地建成外高内低的圆形，且倾角为30，赛车的速度为多大时，车手感觉不到自己有相对车的侧向的运动趋势答案1不会发生侧滑224m/s解析1赛车在场地上做圆周运动的向心力由静摩擦力提供赛车做圆周运动所需的向心力为Fm400N600N，所以赛车在运动过程中不会发生侧滑2由题意得车手不受座椅侧向的摩擦力，于是车手只受支持力和重力，由牛顿第二定律知mgtanm，解得v24m/s例4如图4所示，水平转盘的中心有一个光滑的竖直小圆孔，质量为m的物体A放在转盘上，物体A到圆孔的距离为r，物体A通过轻绳与物体B相连，物体B的质量也为m.若物体A与转盘间的动摩擦因数为，则转盘转动的角速度在什么范围内，才能使物体A随转盘转动而不滑动已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g图4答案解析当A将要沿转盘背离圆心滑动时，A所受的摩擦力为最大静摩擦力，方向指向圆心，此时A做圆周运动所需的向心力为绳的拉力与最大静摩擦力的合力，即Ffmaxmr12由于B静止，故有Fmg又fmaxFNmg由式可得1当A将要沿转盘向圆心滑动时，A所受的摩擦力为最大静摩擦力，方向背离圆心，此时A做圆周运动所需的向心力为Ffmaxmr22由式可得2故要使A随转盘一起转动而不滑动，其角速度的范围为21，即.【考点】水平面内的匀速圆周运动的动力学分析【题点】水平面内的匀速圆周运动的动力学分析1离心运动在水平公路上行驶的汽车，当汽车以速度v运动时，车轮与路面的静摩擦力恰好等于汽车转弯所需要的向心力，汽车沿如图5所示的圆形路径虚线运动如果汽车转弯速度大于v，则汽车最有可能沿哪条路径运动图5ABCD答案B【考点】离心运动问题【题点】生活中的离心运动2离心运动的应用及分析多选洗衣机脱水的原理是利用了离心运动把附着在衣服上的水分甩干如图6是某同学用塑料瓶和电机等自制的脱水实验原理图，但实验发现瓶内湿毛巾甩干效果不理想，为了能甩得更干，请为该同学设计改进建议图6A增加转速B减小转速C增大塑料瓶半径D减小塑料瓶半径答案AC解析塑料瓶内湿毛巾需要的向心力Fmm2r4m2n2r，故要增强甩干效果，就要提高运动速度，即要提高需要的向心力，由以上表达式可知，可以提高转速或半径，故A.C正确，B.D错误3离心运动的分析多选如图7所示，水平转台上放着A.B.C三个物体，质量分别为2m.m.m，离转轴的距离分别为R.R.2R，与转台间的动摩擦因数相同当转台旋转时，下列说法中正确的是图7A若三个物体均未滑动，则C物体的向心加速度最大B若三个物体均未滑动，则B物体受的摩擦力最大C若转速增加，则A物体比B物体先滑动D若转速增加，则C物体最先滑动答案AD解析三物体都未滑动时，角速度相同，设角速度为，根据向心加速度公式a2r，知C的向心加速度最大，选项A正确；三个物体受到的静摩擦力分别为fA2m2R，fBm2R，fCm22R，所以物体B受到的摩擦力最小，选项B错误；增加转速，可知C最先达到最大静摩擦力，所以C最先滑动，A.B的临界角速度相等，可知A.B一起滑动，选项C错误，D正确4汽车在水平路面上的转弯高速公路转弯处弯道圆半径R100m，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数0.225.若路面是水平的假设最大静摩擦力可近似看做与滑动摩擦力相等，g取10m/s2问1汽车转弯时不发生径向滑动离心现象所允许的最大速度vm为多大2当速度超过vm时，将会出现什么现象答案115m/s2汽车将做离心运动，严重时将出现翻车事故解析1在水平路面上转弯，向心力只能由静摩擦力提供，设汽车质量为m，最大静摩擦力可近似看做与滑动摩擦力相等，则fmmg，则有mmg，vm，代入数据可得vm15m/s.2当汽车的速度超过15m/s时，需要的向心力m增大，大于提供的向心力，也就是说提供的向心力不足以维持汽车做圆周运动，汽车将做离心运动，严重时将会出现翻车事故5圆周运动的临界问题如图8所示，水平转盘上放有一质量为m的物体可视为质点，连接物体和转轴的绳子长为r，物体与转盘间的最大静摩擦力是其压力的倍，转盘的角速度由零逐渐增大，求重力加速度为g图81绳子对物体的拉力为零时的最大角速度2当角速度为时，绳子对物体拉力的大小答案12mg解析1当恰由最大静摩擦力提供向心力时，绳子拉力为零时转速达到最大，设此时转盘转动的角速度为0，则mgm02r，得0.2当时，0，所以绳子的拉力F和最大静摩擦力共同提供向心力，此时，Fmgm2r即Fmgmr，得Fmg.【考点】水平面内的圆周运动的动力学分析【题点】水平面内的圆周运动的动力学分析。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
离心现象及其应用（后附答案）
课前准备
1．物体做离心运动的条件是．
2．物体做离心运动时，关于它的运动轨迹下列说法中正确的是（）
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．可能是一个圆
3．物体做离心运动时，它的速度变化情况是（）
A．速度大小不变，方向改变
B．速度大小改变，方向不变
C．速度大小方向可能均改变
D．速度大小方向可能均不变
课堂训练
4．关于离心运动，下列说法中正确的是( )
A．物体突然受到离心力的作用，将做离心运动
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，将靠近圆心
C．做匀速圆周运动的物体，在外界提供的向心力突然变小或消失时，将做离心运动
D．物体做离心运动的根本原因是惯性
5．市内公共汽车在到达路口转弯前，车内广播中就要播放录音：“各位乘客请注意，前面车
辆转弯，请拉好扶手”，这样可以（）
A．避免在转弯时乘客向前倾倒
B．避免在转弯时乘客向后倾倒
C．避免在转弯时乘客向内侧倾倒
D．避免在转弯时乘客向外侧倾倒
6．如图5-7-1所示A、B两物体放在旋转的圆台上，静摩擦因数均为μ，
圆台旋转时，A、B均未滑动，下列说法中正确的是（）
A．A物体所受的摩擦力小
B ． B 物体的向心加速度大
C ． 当圆台的转速增加时，A 先滑动
D ． 当圆台的转速增加时，B 先滑动
7．在光滑水平桌面上，用细线系一小球，小球在桌面上做匀速圆周运动，当系球的线突然
断掉，关于球的运动，下述说法正确的是：
（ ）
A ．向圆心运动
B ．背离圆心沿半径向外运动
C ．做半径逐渐变大的曲线运动
D ．沿圆的切线方向做匀速运动
8．雨伞半径为R ，离地面高度为h ，雨伞以角速度ω旋转时，雨滴从伞边缘水平飞出，则：
（ ） A ．雨滴沿半径方向飞出，做平抛运动
B ．雨滴沿切线方向飞出，做平抛运动
C ．雨滴落地后在地上形成一个和伞半径相同的圆圈
D ．雨滴落地后在地上形成一个比伞半径大的圆圈
9．如图5-7-2所示，一质量为m 的物体用线通过光滑的水平板上的小孔与质量为M 的砝码
相连，并正在做匀速圆周运动，如果减小砝码的质量，则物
体的轨道半径r 、角速度ω、线速度v 的大小变化情况是
( )
A. r 不变，v 变小
B. r 增大，ω减小
C. r 增大，v 不变
D. r 减小，ω不变 课后拓展
一．选择题
10．汽车沿半径为R 的圆形轨道行驶，若跑道的路面是水平的，路面作用于车的摩擦力的
最大值是车重的k 倍，要使汽车不冲出圆形跑道，汽车行驶的速度最大不能超过 ( )
A ．Rg k v ≤
B ．kRg v ≤ Ｃ．kRg v 2≤ D ．k
Rg k v ≤ 11．洗衣机的甩干桶在转动时有一衣物附在筒壁上，则此时（ ）
A ． 衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力的作用
图 5-7-2
B ． 衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力提供
C ． 筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大
D ． 筒壁对衣物的摩擦力随转速的增大而增大
二．填空题
12．如图5-7-3所示，半径为R 的光滑半圆球固定在水平面上，
顶部有一小物体m ，今给它一个初速度gR v
，则它做
运动． 13．某圆盘绕竖直转轴运动,转速n=25r/min ，把一个物体放在盘
上，物体和盘间的最大静摩擦力为物体重力的0.2倍，这个物体在盘上离转轴 还能和圆盘保持相对静止．
三．计算题
14.如图5-7-4所示是离心试验器的原理图，可以用离心试验器来研究过荷对人体的影响，
测试人的抗荷能力，离心试验器转动时，被测验者做匀速圆周运动．现观察到图中的直线（即
垂直于座位的直线）与水平杆成30º角，被测验者对座位的压力是他所受重力的多少倍？
图5-7-3
图5-7-4。