高中物理第二章圆周运动第3节离心现象及其应用教案1粤教版必修2

第三节离心现象及其应用1.知道什么是离心现象，知道物体做离心运动的条件．2.知道离心运动的应用和危害．一、离心现象做圆周运动的物体，在所受合外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，物体就会做逐渐远离圆心的运动，这种现象称为离心现象．(1)做离心运动的物体可以沿半径方向运动．( )(2)做离心运动的物体一定受到离心力的作用．( )提示：(1)×(2)×二、离心现象的应用1.利用离心现象工作的机械叫做离心机械．如离心干燥(脱水)器、离心分离器、洗衣机的脱水筒、投掷链球等．2.危害与防止：车辆转弯时易出现交通事故，拐弯时应减速．使用体温计测体温前要用手抓住其上端用力甩，将水银柱甩回玻璃泡．可是在大医院里每天要用上千甚至上万支体温计，如果一个个的甩很费时间，这时他们会用如图所示的“体温甩降器”轻松实现，你知道其中的道理吗？提示：是利用的离心现象．对离心现象的理解[学生用书P29]1.离心现象的实质离心现象是物体逐渐远离圆心的一种物理现象，它的本质是物体惯性的表现．做圆周运动的物体，总是有沿着圆周切线飞出去的趋向，之所以没有飞出去，是受到向心力作用的缘故．从某种意义上说，向心力的作用是不断地把物体从圆周运动的切线方向拉到圆周上来．一旦作为向心力的合外力突然消失，物体就会沿切线方向飞出去．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．2.离心现象的条件做圆周运动的物体，一旦提供向心力的外力突然消失，或者外力不能提供足够的向心力时，物体做远离圆心的运动，即离心运动．3.离心现象中运动的速度物体做离心运动时，速度减小或者不变：向心力突然消失时，在不考虑其他力的情况下，物体做惯性运动(匀速直线运动)，速度不变；如果所受向心力不足而做离心运动，且受到的“向心力”与速度的方向成钝角，物体就做减速曲线运动．4.离心现象运动的轨迹 离心运动的特点是沿切线飞出做直线运动或逐渐远离圆心做半径越来越大的曲线运动，并不是沿着半径运动．离心运动既可以是直线运动，又可以是曲线运动．5.离心现象合外力与向心力的关系(1)若F 合＝mrω2或F 合＝mv 2r，物体做匀速圆周运动，即“提供”满足“需要”．(2)若F 合＞mrω2或F 合＞mv2r，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F 合＜mrω2或F 合＜mv 2r，则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，则物体做直线运动．物体究竟做圆周运动、近心运动、离心运动还是直线运动，取决于提供的向心力与需要的向心力之间的大小关系．下列关于离心现象的说法正确的是( ) A ．当物体所受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，它将做背离圆心的圆周运动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，它将沿切线做直线运动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，它将做曲线运动[思路点拨] 当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时，物体做离心运动；若一切外力都消失，应由牛顿第一定律分析它的运动情况．[解析] 向心力是以效果命名的，做匀速圆周运动的物体所需要的向心力，是它所受的某个力或几个力的合力提供的，因此，它并不受向心力的作用，同理，它也不受离心力作用．它之所以产生离心现象是由于F 合＜mω2r ，故A 错．物体在做匀速圆周运动时，若它所受到的力都突然消失，根据牛顿第一定律，它从这时起做匀速直线运动，故C 正确，B 、D 错．[答案] C1.某同学在进行课外实验时，做了一个“人工漩涡”的实验，取一个装满水的大盆，用手掌在水中快速转动，就在水盆中形成了“漩涡”，随着手掌转动越来越快，形成的漩涡也越来越大，如图所示．则关于漩涡形成的原因，下列说法中正确的是( )A ．由于水受到向心力的作用B ．由于水受到合外力的作用C ．由于水受到离心力的作用D ．由于水做离心运动的原因解析：选D.水在手的拨动下做圆周运动，当水转动越来越快时，需要的向心力也越来越大，当其向心力大于所受合外力时，即做离心运动，故选项D正确．离心现象的应用与防止[学生用书P29]1.应用离心干燥器、洗衣机的脱水筒、离心分离器等．例如：洗衣机脱水筒在甩干时，正是利用了水滴的离心运动．脱水筒转得比较慢时，水滴跟物体的附着力F足以提供所需的向心力，使水滴做圆周运动．当脱水筒转得比较快时，附着力F不足以提供所需的向心力，于是水滴做离心运动，穿过筒上的小孔，飞到孔外．2.防止转弯限速、砂轮加防护罩等．例如：汽车转弯时要防止离心运动的发生．在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面间的静摩擦力提供．如果转弯时速度过大，所需向心力F向大于最大静摩擦力f max，汽车将做离心运动而易造成交通事故．因此，在公路弯道处车辆行驶不允许超过规定的速度．3.项目实验图原理图现象及结论洗衣机脱水筒当水滴跟衣物的附着力F不足以提供向心力时，即F＜mω2r，水滴做离心运动而离开衣物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＜mv2r，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(多选)下列哪些现象或做法是为了防止物体产生离心运动( ) A．汽车转弯时要限定速度B．洗衣机脱水筒转动给衣服脱水C．转速较高的砂轮半径不宜太大D．将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成“棉花糖”[解析] 汽车转弯时要限定速度和转速较高的砂轮半径不宜太大都是为了防止物体产生离心运动，选项A、C正确；选项B、D是离心运动的应用．[答案] AC2.几个同学交流对一些生活中常见的离心现象的认识．甲说，“洗衣机甩干衣服的道理就是利用了水在高速旋转时会做离心运动．”乙说，“铁轨在弯道处内侧铺得比外侧高，原来就是要防止火车做离心运动．”丙说，“我们坐公共汽车在急速转弯时，要是受。

2.3 离心现象及其应用 学案（粤教版必修2）1．(1)离心现象：如果一个正在做匀速圆周运动的物体在运动过程中向心力突然消失或 合力不足以提供所需的向心力时，物体就会沿切线方向飞出或________圆心运动，这就 是离心现象．离心现象并非受“离心力”作用的运动．(2)做圆周运动的物体所受的合外力F 合指向圆心，且F 合＝mv2r ，物体做稳定的________________；所受的合外力F 合突然增大，即F 合>mv 2/r 时，物体就会向内侧移动，做________运动；所受的合外力F 合突然减小，即F 合<mv 2/r 时，物体就会向外侧移动， 做________运动，所受的合外力F 合＝0时，物体做离心运动，沿切线方向飞出．供向心力，水滴做____________，当脱水筒转速加快时，附着力不足以提供向心力，水 滴做离心运动．4．下列关于离心现象的说法正确的是( )A ．当物体所受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，它将做背离圆心的圆周 运动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，它将沿切线做直线运动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，它将做曲线运动【概念规律练】 知识点一 离心运动1．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，当提供向心力的合力突然变大时将做离心运动C ．做匀速圆周运动的物体，只要提供向心力的合力的数值发生变化，就将做离心运动D ．做匀速圆周运动的物体，当提供向心力的合力突然消失或变小时将做离心运动 2.图1如图1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，下列关于小球运动情况的说法不正确的是( )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．若拉力突然变小，小球将可能沿轨迹Pb做离心运动D．若拉力突然变大，小球将可能沿轨迹Pc做向心运动知识点二离心现象的实例3．汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.25，若水平公路转弯处半径为27 m，g取10 m/s2，求汽车转弯时为了使车轮不打滑所允许的最大速度．4.图2现在有一种叫做“魔盘”的娱乐设施，如图2所示．“魔盘”转动慢时，盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开，当盘的转速逐渐增大到一定值时，盘上的人开始向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越厉害．设“魔盘”转速为6 r/min，一个体重为30 kg的小孩坐在距离轴心1 m处(盘半径大于1 m)随盘一起转动(没有滑动)．问：(1)这个小孩受到的向心力有多大？这个向心力是由什么力来提供的？(2)若“魔盘”转速很小，小孩会不会往“魔盘”中心滑去？(3)若坐在距离轴心1 m处的是一位体重为60 kg的成年人，他会不会随盘一起转动？【方法技巧练】一、离心运动临界问题的分析方法5．(双选)在一个水平转台上放有A、B、C三个物体，它们跟台面间的动摩擦因数相同．A 的质量为2m，B、C的质量均为m，A、B离转轴均为r，C为2r.则下列说法正确的是( ) A．若A、B、C三个物体随转台一起转动未发生滑动，A、C的向心加速度比B大B．若A、B、C三个物体随转台一起转动未发生滑动，B所受的静摩擦力最小C ．当转台转速增加时，C 最先发生滑动D ．当转台转速继续增加时，A 比B 先滑动6.图3如图3所示，水平转盘上放有质量为m 的物块，当物块到转轴的距离为r 时，连接物块 和转轴的绳子刚好被拉直(绳子上张力为零)，物块和转盘间的最大静摩擦力是其正压力 的μ倍，求：(1)当转盘的角速度ω1＝ μg2r 时，细绳的拉力F 1.(2)当转盘的角速度ω2＝2μgr时，细绳的拉力F 2.二、竖直平面内圆周运动问题的分析方法 7．(双选)如图4所示，图4小球m 在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，下列说法中正确的是( ) A ．小球通过最高点时的最小速度是v ＝gR B ．小球通过最高点时的最小速度为0C ．小球在水平线ab 以下的管道中运动时内侧管壁对小球一定无作用力D ．小球在水平线ab 以上的管道中运动时外侧管壁对小球一定无作用力8．用一根细绳系着盛水的杯子，抡起绳子，让杯子在竖直面内做圆周运动．杯内水的质量m ＝0.5 kg ，绳长l ＝60 cm .求： (1)在最高点水不流出的最小速率．(2)水在最高点速率v ＝3 m /s 时，水对杯底的压力大小．参考答案课前预习练1．(1)远离 (2)匀速圆周运动 向心 离心 2．合外力 突然消失 不足以 大于 ＝ < > 3．圆周运动 4．C [向心力是根据效果命名的，做匀速圆周运动的物体所需要的向心力可以是它所受的某个力或几个力的合力提供的，因此，它并不受离心力的作用．它之所以产生离心现象是由于F 合＝F 向＜m ω2r ，故A 错．物体在做匀速圆周运动时，若它所受到的力都突然消失，根据牛顿第一定律，它从这时起做匀速直线运动，故C 正确，B 、D 错．]课堂探究练 1．D [物体做什么运动取决于物体所受合力与物体所需向心力的关系，当合力大于所需要的向心力时，物体做“向心”运动；当合力小于所需要的向心力时，物体做离心运动，由以上分析可知应选D .]2．B3．8.2 m /s 解析汽车受重力、支持力和摩擦力的作用，要使汽车不打滑，汽车所需的向心力不能大于最大静摩擦力(即滑动摩擦力)．如右图所示，有f ＝μF N ＝μmg≥mv2r ，所以v≤r μg ＝27×0.25×10 m /s ≈8.2 m /s .即汽车转弯时的最大速度为8.2 m /s . 4．(1)12 N 由静摩擦力提供 (2)不会 (3)见解析解析 (1)向心力由“魔盘”对小孩的静摩擦力提供；且大小为f ＝F 向1＝m 1r ω2＝30×1×⎝ ⎛⎭⎪⎫2π×6602N ＝12 N .(2)若“魔盘”转速变小，所需的向心力变小，小孩受到的静摩擦力变小，所以小孩不会向中心滑去．(3)当m 2＝60 kg 时，根据向心力公式可求出所需的向心力为：F 向2＝m 2r ω2＝24 N ．若最大静摩擦力小于24 N ，则成年人将向边缘滑去；若最大静摩擦力大于或等于24 N ，则成年人可随“魔盘”一起转动(如果成年人穿的裤子的布料与小孩的裤子布料相同时无需计算即可得结论)．5．BC [A 、B 、C 三个物体随转台一起转动时，它们的角速度都等于转台的角速度，设为ω.根据向心加速度的公式a ＝ω2r ，已知r A ＝r B <r C ，所以三物体向心加速度的大小关系为a A ＝a B <a C ，A 错误．三个物体随转台一起转动时，由转台的静摩擦力提供向心力，即f ＝F ＝m ω2r ，所以三物体受到的静摩擦力的大小分别为f A ＝m A ω2r A ＝2m ω2rf B ＝m B ω2r B ＝m ω2rf C ＝m C ω2r C ＝m ω2·2r＝2m ω2r即物体B 所受静摩擦力最小，B 正确．由于转台对物体的静摩擦力有一个最大值，设相互间动摩擦因数为μ，静摩擦力的最大值可认为是f max ＝μmg.由f max ＝F ，即μmg ＝m ω2m r 得，不发生滑动的最大角速度为ωm ＝μgr，即离转台中心越远的物体，使它不发生滑动时转台的最大角速度越小．由于r C >r A ＝r B ，所以当转台的转速逐渐增大时，物体C 最先发生滑动；转速继续增大时，物体A 、B 将同时发生滑动，C 正确，D 错误．]6．(1)0 (2)μmg解析 物块在转盘上随转盘一起运动，当ω较小时，盘对物块的静摩擦力提供向心力，此时绳子无拉力．当ω增大时，静摩擦力也随之增大，当静摩擦力达到最大值时，还不足以提供向心力，物块将做离心运动．但绳子拉力会阻止物块的滑动．所以绳子是否有拉力，应先判断最大静摩擦力是否足以提供向心力．设物块与转盘间的静摩擦力达到最大值时转盘的角速度为ω0，根据牛顿第二定律有μmg ＝m ω20r.解得ω0＝ μg r .(1)当ω1＝μg 2r 时，ω1<ω0，绳子不受力，完全由静摩擦力提供向心力，F 1＝0.(2)当ω2＝2μgr时，ω2>ω0，此时绳子的拉力和最大静摩擦力一起提供物块做圆周运动的向心力，即F 2＋μmg＝m ω22r ，F 2＝m ω22r －μmg ＝μmg.7．BC [小球沿管道做圆周运动的向心力由重力及管道对小球的支持力的合力沿半径方向的分力提供．由于管道的内、外壁都可以提供支持力，因此过最高点的最小速度为0，A 错误，B 正确；小球在水平线ab 以下受外侧管壁指向圆心的支持力作用，C 正确；在ab 线以上是否受外侧管壁的作用力由速度大小决定，D 错误．]8．(1)2.42 m /s (2)2.6 N解析 (1)在最高点水不流出的条件是水的重力不大于水做圆周运动所需要的向心力，即mg≤m v 2l，则所求最小速率v 0＝lg ＝0.6×9.8 m /s ＝2.42 m /s .(2)当水在最高点的速率大于v 0时，只靠重力已不足以提供向心力，此时水杯底对水有一竖直向下的力，设为F N ，由牛顿第二定律有F N ＋mg ＝m v 2l即F N ＝m v2l－mg ＝2.6 N由牛顿第三定律知，水对杯底的作用力F N ′＝F N ＝2.6 N ，方向竖直向上． 方法总结 对于竖直面内的圆周运动，在最高点的速度v ＝gR 往往是临界速度，若速度大于此临界速度，则重力不足以提供所需向心力，不足的部分由向下的压力或拉力提供；若速度小于此临界速度，侧重力大于所需向心力，要保证物体不脱离该圆周，物体必须受到一个向上的力．。

离心现象及其应用典型例题1、关于离心现象下列说法正确的是A ．当物体所受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离圆心的圆周运动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沿切线做直线运动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做曲运动答案：C2、一个粗糙的水平转台以角速度ω匀速转动，转台上有一质量为m 的物块恰能随转台一起转动而做匀速圆周运动，则下列说法正确的是A ．若增大角速度ω，物块将沿切线方向飞出B ．若增大角速度ω，物块将沿曲线逐渐远离圆心C ．若减小角速度ω，物块将沿曲线逐渐靠近圆心D ．若减小角速度ω，物块仍做匀速圆周运动【解析】物体恰能随转台一起转动，说明此时的充当向心力的摩擦力恰好能够保证物体做圆周运动。

如果增大角速度ω，则需要的向心力要增大，而摩擦力不能再增大了，因此，物体就会逐渐远离圆心，B 答案正确；若减小角速度ω，则需要的向心力减小，而摩擦力也可以减小，因此，物体仍做匀速圆周运动。

D 答案正确。

选BD 。

3、一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球A 和B 沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动， A 的运动半径较大，则A ．A 球的角速度必小于B 球的角速度 B ．A 球的线速度必小于B 球的线速度C ．A 球的运动周期必大于B 球的运动周期D ．A 球的筒壁的压力必大于B 球对筒壁的压力【解析】对A 或者B 进行受力分析，重力和筒壁对其的支持力的合力充当了向心力，即tan mg F θ=，向心力是相同的，A B r r >，由2v F m r=得到A B v v >，由2F m r ω=得A B ωω<，而T 与ω成反比，因此T A >T B ；答案选BC4、当汽车通过拱桥顶点的速度为10m/s 时，车对桥顶的压力为车重的3/4，如果要使汽车在粗糙的桥面行驶至桥顶时，不受摩擦力作用，则汽车通过桥顶的速度应为A ．15m/sB ．20m/sC ．25m/sD ．30m/s【解析】当v=10m/s 时，214v F mg N mg F mg m r=-=-==向心力支持力压力，得到40r m =，当汽车行驶到桥顶不受摩擦力即，汽车与桥没有相互作用力 时，重力完全充当了向心力，则2v F mg m r==向心力，得到20/v m s =。

教学设计第三节离心现象及其应用整体设计离心现象及其应用是在学习了圆周运动及向心力的基础上,进一步探究、体会圆周运动的受力与运动关系。

前面一节是物体受到的力足够提供给物体做圆周运动的向心力,而使物体做圆周运动，这一节是探究、体会给物体提供指向圆心的力不足或消失时,物体的运动情况如何,从而使同学们掌握离心运动是物体失去向心力或向心力不足，而不是物体有远离圆心的力。

然后在同学们讨论与探究中了解掌握离心现象在生产和生活中的应用.教学重点离心现象的发生是因为提供给物体做圆周运动的向心力不足或消失。

教学难点离心运动不是物体有远离圆心的力，而是因为向心力不足或消失,物体由于惯性而产生的离心现象。

教学方法探究式、启发式。

课时安排1课时三维目标知识与技能1.知道什么是离心现象，知道物体做离心运动的条件。

2。

能结合课本所分析的实际问题，知道离心运动的应用和防止.过程与方法1。

根据做圆周运动物体的速度是沿切线方向,向心力只改变速度的方向不改变速度的大小,得出物体将沿切线飞出，远离圆心.2.让同学们讨论和交流如何利用离心现象为生产和生活服务和如何防止离心运动的发生.情感态度与价值观掌握科学规律将帮助我们利用自然规律为人类服务,同时也能防止不利因素影响我们的生活。

课前准备用细绳拴着的物体、雨伞、水平转动的圆盘和乒乓球、多媒体.教学过程导入新课师牛顿第一定律中同学们知道物体由于惯性总保持匀速直线运动或静止状态直到有外力迫使它改变这种状态为止。

做圆周运动的物体速度方向是沿切线方向的,但为什么物体的速度时刻改变呢?上一节我们学习了圆周运动的向心力，知道改变物体速度的原因是物体始终受到指向圆心的向心力,因为这个向心力持续地把小球拉到圆周上来，使它们保持同圆心的距离不变，一旦向心力不足或突然消失，它还能沿原来的轨道继续做圆周运动吗？如果不能做圆周运动又将如何运动呢？请同学们先做一个理论上的预测.生根据牛顿第一定律可确定物体将远离圆心,如果向心力消失，物体将保持原有的速度沿切线飞出.推进新课一、离心现象师这位同学作了大胆的预测，是有理有据的。

第三节离心现象及其应用1．做圆周运动的物体，由于向心力消失或减小而做逐渐远离圆心的运动，这种现象叫做离心现象。

2．离心运动的产生条件是：做圆周运动的物体，所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力。

3．利用离心现象工作的机械叫做离心机械。

一、离心现象1．概念做圆周运动的物体，逐渐远离圆心的运动叫做离心现象。

2．产生条件做圆周运动的物体，所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力。

二、离心现象的应用(1)利用离心现象工作的机械叫做离心机械。

如离心干燥器、洗衣机的脱水筒等。

(2)化学、医学、食品等工业部门和近代尖端技术中广泛应用离心分离器。

(3)离心现象有时也是有害的，此时应设法防止。

1．自主思考——判一判(1)做离心运动的物体沿半径方向远离圆心。

(×)(2)做圆周运动的物体只有突然失去向心力时才做离心运动。

(×)(3)当半径方向的合外力不足以提供物体做圆周运动所需的向心力时，物体沿圆周与切线之间的曲线做离心运动。

(√)(4)当半径方向的合外力大于物体做圆周运动所需的向心力时，物体将做近心运动。

(√)(5)离心运动一定是曲线运动。

(×)2．合作探究——议一议(1)如图2­3­1所示，洗衣机将衣服中的水甩干，是利用什么现象？图2­3­1提示：离心现象的应用。

(2)雨天，当你旋转自己的雨伞时，会发现水滴沿着伞的边缘切线飞出，你能说出其中的原因吗？图2­3­2提示：旋转雨伞时，雨滴也随着运动起来，但伞面上的雨滴受到的力不足以提供其做圆周运动的向心力，雨滴由于惯性要保持其原来的速度方向而沿切线方向飞出。

对离心现象的理解1．离心运动的轨迹做离心运动的物体，其运动轨迹有两种可能：(1)若是由于合外力不足以提供物体做圆周运动所需的向心力，物体的运动轨迹是逐渐远离圆心的渐开线。

(2)若是合外力突然消失，物体由于惯性将沿外力消失瞬间速度的方向做匀速直线运动。

第三节离心现象及其应用做圆周运动的物体，在所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需要的向心力的情况下，就会做逐渐远离圆心的运动，这种现象称为离心现象．2．离心现象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．离心现象的应用利用离心现象工作的机械叫做离心机械．离心干燥器、洗衣机脱水筒都是这样的机械．4．离心干燥器的原理将湿物体放在离心干燥器的金属网笼里，当网笼转得较快时，水滴的附着力不足以提供所需的向心力，水滴就做离心运动，穿过网孔，飞离物体，因而使物体甩去多余的水分．5．离心分离器使试管内的浑浊液体随试管快速转动，其内所含的不溶于液体的固体微粒快速沉淀下来，如图2­3­1所示．图2­3­11．做离心运动的物体一定受到离心力的作用．(×)2．离心运动的轨迹可能是直线也可能是曲线．(√)3．离心运动是物体惯性的体现．(√)图2­3­2有一种叫做“魔盘”的娱乐设施，如图2­3­2所示．“魔盘”转动很慢时，盘上的人都可以随盘一起转动而不至于被甩开，当盘的转速逐渐增大时，盘上的人便逐渐向边缘滑去，离转动中心越远的人，这种滑动的趋势越明显，试分析发生这种现象的原因．【提示】人随盘一起转动，人所受的静摩擦力提供其向心力即f＝mrω2，半径越大，所需的向心力越大，人所受的静摩擦力亦越大，当所需的向心力超过人受的最大静摩擦力时，人会做离心运动，距离转动中心越远的人，越易滑动．如图2­3­3所示，链球比赛中，高速旋转的链球被放手后会飞出．汽车高速转弯时，若摩擦力不足，汽车会滑出路面．请思考：图2­3­3探讨1：链球飞出、汽车滑出是因为受到了离心力吗？【提示】 不是．是因为向心力不足或消失．探讨2：物体做离心运动的条件是什么？【提示】 物体受的合外力消失或小于圆周运动需要的向心力．1．离心运动的实质：离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象，它的本质是物体惯性的表现。

高中物理《2.3离心现象及其应用》学案粤教版必修22、3离心现象及其应用【课堂探究】一、对离心运动的理解1、离心现象的本质物体惯性的表现做匀速圆周运动的物体，由于本身有惯性，总是想沿着切线方向运动，只是由于向心力作用，使它不能沿切线方向飞出，而被限制着沿圆周运动。

2、离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受的合力突然或者以提供圆周运动所需的向心力的情况下，就做逐渐圆心的运动。

这种运动叫做离心运动。

【例1】下列关于离心现象的说法中，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，当所受的一切力都突然消失时，它将做背离圆心的圆周运动C、做匀速圆周运动的物体，当所受的一切力都突然消失时，它将沿切线飞出D、做匀速圆周运动的物体，当所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动注意：离心现象是做圆周运动的物体向心力不足、或失去向心力所致的现象；离心现象的本质是惯性；不存在离心力,离心只是一种现象，不是力；3、向心力来源的供需关系变化导致的运动现象：（F合指半径方向合力）(1)若F合，物体做匀速圆周运动，(2)若F合，则物体沿切线方向做直线运动(3)若F合，则外力不足以将物体拉回到原轨道上，而做离心运动(4)若F合 ,物体做半径变小的近心运动，【例2】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，当提供向心力的合力突然变大时将做离心运动C、做匀速圆周运动的物体，只要提供向心力的合力的数值变化，就将做离心运动D、做匀速圆周运动的物体，当提供向心力的合力突然消失或变小时将做离心运动二、离心现象的应用与防止1、要使原来做匀速圆周运动的物体做离心运动，可以怎么办？（1）（2）【例3】(双选)如图所示，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，与转台间的摩擦因数相同，转台旋转时，下列说法中正确的是 ( )A、若三个物体均未滑动，C物体的向心加速度最大B、若三个物体均未滑动，B物体受的摩擦力最大C、转速增加，A物体比B物体先滑动D、转速增加，C物体先滑动2、如何防止离心现象发生？(1)(2)【例4】、下列哪些现象不是为了防止物体产生离心运动()A汽车转弯时要限制速度 B转速很高的砂轮半径不能做得太大C在修铁路时，转弯处轨道的内轨要低于外轨 D离心水泵工作时【课后作业】班别：姓名：学号：1、物体做离心运动时，运动的轨迹()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、可能是一个小圆2、（双）洗衣机的脱水筒在工作时，有一衣物附着在竖直的筒壁上，则此时()A、衣物受重力、筒壁弹力和摩擦力作用B、衣物随筒壁做圆周运动的向心力由摩擦力提供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筒的转速的增大而增大3、（双）下列是为了防止物体产生离心运动的危害而做出的正确措施有()A、汽车转弯时限制速度B、转速很高的砂轮半径不能做得太大C、在修筑铁路时，转弯处轨道的内轨要高于外轨D、离心水泵工作时加大抽水机马达转速4、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：“乘客们请注意，前面车辆转弯，请拉好扶手”，这样可以( )A、提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向前倾倒B、提醒包括坐着和站着的全体乘客均拉好扶手，以免车辆转弯时可能向后倾倒C、主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒D、主要是提醒站着的乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒5、做离心运动的物体，它的速度变化情况是()A、速度的大小不变，方向改变B、速度的大小改变，方向不变C、速度的大小和方向可能都改变D、速度的大小和方向可能都不变6、如图所示，已知，它们距轴的关系是，三物体与转盘表面的动摩擦因数相同、当转盘的转速逐渐增加时()A、物体A先滑动；B、物体B先滑动；C、物体C先滑动；D、B与C同时滑动1234567、向心力公式：1、2、3、向心加速度公式：1、2、8、如图所示，细绳一端系着质量的物体，静止于水平面上，另一端通过光滑小孔吊着质量的物体，M的中点与圆孔距离为，并知和水平面的最大静摩擦力为、现使此平面绕中心轴线转动，问角速度在什么范围m会处于静止状态？。