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课件网) 1.离心现象 做圆周运动的物体,在所受向心力突然消失或合力不足以提供维持圆周运动所需 要的向心力的情况下,会做逐渐远离圆心的运动,这种现象称为离心现象。 2.物体做离心运动的条件 做圆周运动的物体所受外力提供的向心力小于它做圆周运动所需要的向心力或 向心力突然消失,物体做离心运动。 3.离心现象的条件 物体惯性的表现。做圆周运动的物体由于自身惯性,总是有沿着圆周切线方向运 第四节 离心现象及其应用 1 | 离心现象 动的趋势,之所以没有飞出去,是因为受到向心力的作用。 导师点睛 做离心运动的质点未受到所谓的“离心力”作用,因为没有任何物体 提供这种力。 1.生活中的离心现象 甩掉雨伞上的水滴、在田径比赛中的链球项目等,都是利用离心现象来实现的。 2.离心机械 利用离心现象工作的机械叫作离心机械。洗衣机脱水筒、离心分离器都是这样 的机械。 2 | 离心现象的应用 1.由于离心现象,车辆转弯时易出现交通事故,因此在弯道处,都要对车辆进行限速。 2.高速旋转的砂轮或材料破裂,会因碎片飞出造成事故,所以砂轮的外侧都需要加 防护罩。 3 | 离心现象的危害 判断正误,正确的画“√”,错误的画“ ”。 1.洗衣机脱水筒的脱水原理是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。( ) 2.做圆周运动的物体所受合外力突然消失,物体将沿圆周的半径方向飞出。 ( ) 做匀速圆周运动的物体所受合外力突然消失时,物体将沿此时的速度方向,即物 体此刻所在曲线处的切线方向飞出。 3.离心运动的轨迹可能是直线也可能是曲线。( √ ) 知识辨析 1.模型特征 在水平面上做圆周运动的物体,当角速度ω变化时,物体有远离或向着圆心运动的 趋势。题目中经常出现“刚好”“恰好”“正好”“最大”“最小”“至少” 等字眼,这些关键词恰恰说明此题中含有临界条件。 2.模型类型 水平面内圆周运动的临界极值问题通常有两类,一类是与摩擦力有关的临界问 题,一类是与弹力有关的临界问题。 (1)与摩擦力有关的临界问题 物体间恰好不发生相对滑动的临界条件是物体间的摩擦力恰好达到最大静摩擦 力,如果只是摩擦力提供向心力,则fm=m ,静摩擦力的方向一定指向圆心;如果除 水平面内圆周运动的临界极值问题 摩擦力以外还有其他力,如绳两端连着物体,其中一个在水平面上做圆周运动时 (如图),存在一个恰好不向内滑动的临界条件和一个恰好不向外滑动的临界条件, 分别为静摩擦力达到最大且静摩擦力的方向沿半径背离圆心和沿半径指向圆 心。 (2)与弹力有关的临界问题 ①压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为零;②绳上拉力的临界条件是 绳恰好拉直且绳上无弹力或绳上拉力恰好为最大承受力等。 3.分析 (1)抓关键词:绳的张紧与松弛、接触面相对滑动、接触面分离等。 (2)抓临界条件:绳子张紧、松弛的临界条件是张力T=0;接触面相对滑动的临界条 件是F=fm;接触面分离的临界条件是FN=0。 (3)受力分析、运动状态分析,根据牛顿第二定律列方程求解。第二章 圆周运动 第四节 离心现象及其应用 基础过关练 题组一 离心现象 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.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,只要受离心力作用便做离心运动 D.做匀速圆周运动的物体,当外界提供的向心力突然消失或变小时将做离心运动 2.如图所示,光滑的水平面上,小球在拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球到达P点时F突然发生变化,则下列关于小球运动的说法中正确的是 ( ) A.若F突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动 B.若F突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动 C.若F突然变大,小 ... ...
