2018_2019学年高中物理第4章匀速圆周运动第4节离心运动学案鲁科版必修2.pdf
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1、第 4 节 离心运动第 4 节 离心运动 学习目标核心提炼 1.知道什么是离心运动和离心运动产生的条件。 2.了解离心机械的原理。 3.了解离心运动的危害及防止,并会分析一些临界现象。 1 个概念离心运 动 1 个条件离心运 动产生的条件 一、离心运动 阅读教材第 8182 页 “认识离心运动” 部分, 知道离心现象, 初步了解产生离心运动的条件。 1.定义 : 做圆周运动的物体,在受到的合外力突然消失或者不足以提供圆周运动所需要的向 心力的情况下,将远离圆心运动。 2.产生条件:合外力突然消失或者不足以提供物体做圆周运动所需要的向心力。 思维拓展 如图 1 所示,链球比赛中,高速旋转的链球被
2、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。 图 1 (1)链球飞出、汽车滑出是因为受到了离心力吗? (2)物体做离心运动的条件是什么? 答案 (1)不是,离心力实际并不存在。 (2)当向心力突然消失或合外力不足以提供所需向心力时,物体做离心运动。 二、离心机械 阅读教材第 8283 页“离心机械”部分,了解常用的几种离心机械。 有离心分离器、离心铸造、洗衣脱水筒、离心水泵等。 三、离心运动的危害及其防止 阅读教材第 83 页“离心运动的危害及其防止”部分,通过实例分析了解离心运动的应用与 防止。 1.危害 (1)飞机攀高或翻飞旋转时,离心运动造成飞行员过荷。 (2)汽车在转
3、弯(尤其在下雨天)时冲出车道而发生侧翻事故。 2.防止 (1)减小物体运动的速度,使物体做圆周运动时所需的向心力减小。 (2)增大合外力,使其达到物体做圆周运动时所需的向心力。 思考判断 (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)离心运动是物体惯性的表现。( ) 答案 (1) (2) (3) 对离心运动的理解 要点归纳 离心运动中合外力与向心力的关系 (1)若F合mr2或F合m,物体做匀速圆周运动,即“提供”满足“需要” 。 v2 r 图 2 (2)若F合mr2或F合m,物体做半径变小的近心运动,即“提供过度” ,也就是“提供” v2
4、r 大于“需要” 。 (3)若F合fmax,所以汽车做离心运动,即这辆汽车会发生侧滑。 答案 会发生侧滑 能力提升 9.雨天在野外骑车时,自行车的后轮胎上常会黏附一些泥巴,行驶时感觉很“沉重” 。如果 将自行车后轮撑起,使后轮离开地面而悬空,然后用手匀速摇脚踏板,使后轮飞速转动,泥 巴就会被甩下来。 如图 3 所示, 图中a、b、c、d为后轮轮胎边缘上的四个特殊位置, 则( ) 图 3 A.泥巴在图中的a、c位置的向心加速度大于b、d位置的向心加速度 B.泥巴在图中的b、d位置时最容易被甩下来 C.泥巴在图中的c位置时最容易被甩下来 D.泥巴在图中的a位置时最容易被甩下来 解析 当后轮匀速转动
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