魯科版必修2 第4章第4節(jié) 離心運(yùn)動(dòng) 課件（23張） (1).ppt

第4章勻速圓周運(yùn)動(dòng) 第4節(jié)離心運(yùn)動(dòng) 第4章勻速圓周運(yùn)動(dòng) 學(xué)習(xí)目標(biāo)1 通過生活現(xiàn)象了解離心運(yùn)動(dòng)實(shí)例 2 知道物體做離心運(yùn)動(dòng)的條件 3 通過實(shí)例分析了解離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用與防止 一 認(rèn)識(shí)離心運(yùn)動(dòng)1 定義 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體 在受到的合外力突然 或者 圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下 將 運(yùn)動(dòng) 稱為離心運(yùn)動(dòng) 2 發(fā)生條件 合外力突然消失或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力 消失 不足以提供 遠(yuǎn)離圓心 判一判 1 1 做離心運(yùn)動(dòng)的物體沿半徑方向遠(yuǎn)離圓心 2 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體只有突然失去向心力時(shí)才做離心運(yùn)動(dòng) 3 當(dāng)半徑方向的合外力不足以提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力時(shí) 物體沿圓周與切線之間的曲線做離心運(yùn)動(dòng) 提示 1 2 3 二 離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用及防止1 應(yīng)用 離心分離器 離心干燥器 脫水筒 離心水泵 過荷 減速慢行 想一想 2 如圖所示 洗衣機(jī)將衣服中的水甩干 其原理是什么 提示 利用離心運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象 離心運(yùn)動(dòng)的理解 1 離心運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)離心運(yùn)動(dòng)是物體逐漸遠(yuǎn)離圓心的一種物理現(xiàn)象 它的本質(zhì)是物體慣性的表現(xiàn) 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體 總是有沿著圓周切線飛出去的趨向 之所以沒有飛出去 是因?yàn)槭艿较蛐牧ψ饔玫木壒?特別提醒 1 做離心運(yùn)動(dòng)的物體并非受到離心力的作用 而是合外力不足以提供向心力的結(jié)果 2 離心運(yùn)動(dòng)不是沿半徑方向向外遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng) 下列關(guān)于離心現(xiàn)象的說法正確的是 a 當(dāng)物體所受的離心力大于向心力時(shí)產(chǎn)生離心現(xiàn)象b 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 當(dāng)它所受的一切力都消失時(shí) 它將做背離圓心的圓周運(yùn)動(dòng)c 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 當(dāng)它所受的一切力都突然消失時(shí) 它將沿切線做直線運(yùn)動(dòng)d 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 當(dāng)它所受的一切力都突然消失時(shí) 它將做曲線運(yùn)動(dòng) 解析 向心力是根據(jù)效果命名的 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所需要的向心力 是它所受的某個(gè)力或幾個(gè)力的合力提供的 因此 它并不受向心力和離心力的作用 它之所以產(chǎn)生離心現(xiàn)象是由于f合 f向 m 2r 故a錯(cuò)誤 物體在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí) 若它受到的力都突然消失時(shí) 根據(jù)牛頓第一定律 它從這時(shí)起將做勻速直線運(yùn)動(dòng) 故c正確 b d錯(cuò)誤 答案 c 解析 據(jù)題意 細(xì)線斷裂后 物塊所受合力為零 將沿速度的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) 故a正確 b c d錯(cuò)誤 a 常見離心現(xiàn)象的應(yīng)用 當(dāng)水滴跟物體的附著力f不足以提供向心力時(shí) 即f m 2r 水滴做離心運(yùn)動(dòng) 當(dāng)離心機(jī)快速旋轉(zhuǎn)時(shí) 縮口處對(duì)水銀柱的阻力不足以提供向心力時(shí) 水銀柱做離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入玻璃泡內(nèi) 洗衣機(jī)的脫水筒采用電機(jī)帶動(dòng)衣物旋轉(zhuǎn)的方式脫水 下列說法中正確的是 a 脫水過程中 大部分衣物是緊貼筒壁的b 水會(huì)從桶中甩出是由于水滴受到離心力很大的緣故c 加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度 脫水效果會(huì)更好d 靠近中心的衣物脫水效果不如四周的衣物脫水效果好 解析 洗衣機(jī)的脫水筒脫水時(shí) 筒內(nèi)的衣物做離心運(yùn)動(dòng) 會(huì)緊貼在筒壁上 故a正確 衣物中的水也做離心運(yùn)動(dòng) 將會(huì)從筒壁上的小孔中甩出 但不是因?yàn)樗问艿降碾x心力很大 故b不正確 加快脫水筒的轉(zhuǎn)動(dòng) 離心現(xiàn)象會(huì)更加明顯 衣物脫水效果會(huì)更好 故c正確 靠近中心的衣物由于做離心運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象沒有四周的衣物明顯 因此沒有四周的衣物脫水效果好 故d正確 答案 acd 名師歸納在分析實(shí)際的離心現(xiàn)象時(shí) 關(guān)鍵是找出使物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力 把實(shí)際運(yùn)動(dòng)抽象成一個(gè)理想化的圓周運(yùn)動(dòng)來處理 2 試管中裝了血液 封住管口后 將此管固定在轉(zhuǎn)盤上 如圖所示 當(dāng)轉(zhuǎn)盤以一定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) a 血液中密度大的物質(zhì)將聚集在管的外側(cè)b 血液中密度大的物質(zhì)將聚集在管的內(nèi)側(cè)c 血液中密度大的物質(zhì)將聚集在管的中央d 血液中的各種物質(zhì)仍均勻分布在管中 解析 選a 對(duì)于密度比血液大的物質(zhì) 在試管中間位置處做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大于血液液體微元做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力 故試管中密度比血液大的物質(zhì)會(huì)做離心運(yùn)動(dòng) 選項(xiàng)a正確 易錯(cuò)辨析 對(duì)離心運(yùn)動(dòng)的條件理解不清造成錯(cuò)誤 范例 關(guān)于離心運(yùn)動(dòng) 下列說法中正確的是 a 物體突然受到離心力的作用 將做離心運(yùn)動(dòng)b 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 當(dāng)提供向心力的合外力突然變大時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng)c 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 只要提供向心力的合外力的數(shù)值發(fā)生變化 就將做離心運(yùn)動(dòng)d 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 當(dāng)提供向心力的合外力突然消失或變小時(shí)將做離心運(yùn)動(dòng) 錯(cuò)因分析 本題易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下 解析 物體做離心運(yùn)動(dòng)的原因是物體受到的合力不足以提供向心力 使物體出現(xiàn)遠(yuǎn)離圓心或沿切線飛出的現(xiàn)象 選項(xiàng)d正確 答案 d 真知灼見 1 判斷物體是否做離心運(yùn)動(dòng) 關(guān)鍵是看物體所受的合外力是否滿足物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力 即 提供 是否滿足 需求 物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力越大 物體就越容易發(fā)生離心現(xiàn)象 2 離心現(xiàn)象是做圓周運(yùn)