20xx人教版高中物理必修二57《生活中的圓周運(yùn)動(dòng)》1(文件)
【正文】 C ． 當(dāng)外界提供的向心力 F mrω2時(shí) ， 小球?qū)⒀?Ⅱ 軌道做離心運(yùn)動(dòng) D ． 只要外界提供的向心力 F 不等于 mrω2時(shí) ， 小球就將沿 Ⅱ 軌道做離心運(yùn)動(dòng) 解析： 當(dāng)外界提供的向心力突然消失時(shí)，小球?qū)⒀?Ⅰ 軌道運(yùn)動(dòng)做離心運(yùn)動(dòng)， A 錯(cuò)誤；當(dāng)外界提供的向心力 F mrω2時(shí)，小球?qū)⒀丌?軌道做離心運(yùn)動(dòng)， B 、 D 錯(cuò)誤、 C 正確． 答案： C [ 變式訓(xùn)練 ] ( 多選 ) (2017 汕頭高一檢測 ) 如圖 ， 在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的洗衣機(jī)脫水桶內(nèi)壁上 ， 有一件濕衣服隨圓桶一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng) ， 則 ( ) A ． 衣服隨脫水桶做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由衣服的重力提供 B ． 水會(huì)從脫水桶甩出是因?yàn)樗问艿降南蛐牧艽? C ． 加快脫水桶轉(zhuǎn)動(dòng)角速度 ， 衣服對桶壁的壓力也增大 D ． 加快脫水桶轉(zhuǎn)動(dòng)角速度 ， 脫水效果會(huì)更好 解析： 衣服受到豎直向下的重力，豎直向上的靜摩擦力，指向圓心的支持力，重力和靜摩擦力是一對平衡力，大小相等，故向心力是由支持力充當(dāng)?shù)模?A 錯(cuò)誤．圓桶轉(zhuǎn)速增大以后， 支持力增大，衣服對桶壁的壓力也增大， C 正確；對于水而言，衣服對水滴的附著力提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，說水滴受向心力本身就不正確，B 錯(cuò)．隨著圓桶轉(zhuǎn)速的增加，需要的向心力增加，當(dāng)附著力不足以提供需要的向心力時(shí)，衣服上的水滴將做離心運(yùn)動(dòng)，故水桶轉(zhuǎn)動(dòng)角速度越大，脫水效果會(huì)越好， D 正確． 答案： CD 誤區(qū)警示 離心現(xiàn)象的三點(diǎn)注意 ( 1) 在離心現(xiàn)象中并不存在離心力，是外力不足以提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力而引起的，是慣性的一種表現(xiàn)形式． (2) 做離心運(yùn)動(dòng)的物體，并不是沿半徑方向向外遠(yuǎn)離圓心． (3 ) 物體的質(zhì)量越大，速度越大 ( 或角速度越大 ) ，半徑越小時(shí)，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 . 隨堂達(dá)標(biāo)演練 1.( 多選 ) 在下面所介紹的各種情況中 ， 哪種情況將出現(xiàn)超重現(xiàn)象 ( ) A ． 蕩秋千經(jīng)過最低點(diǎn)的小孩 B ． 汽車過拱形橋 C ． 汽車過凹形橋 D ． 在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船中的儀器 解析： 根據(jù)牛頓第二定律，蕩秋千經(jīng)過最低點(diǎn)和汽車過凹形橋時(shí)，有 FN－ mg ＝ mv2R，則 FN mg ，處于超重狀態(tài)；汽車過拱形橋時(shí)，有 mg － FN＝ mv2R，則 FN mg ，處于失重狀態(tài)；繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船，有 mg ＝ mv2R，處于完全失重狀態(tài)．由以上分析知 A 、 C 將出現(xiàn)超重現(xiàn)象．故選項(xiàng) A 、 C 正確． 答案： AC 2 ． (2017 學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識導(dǎo)圖 (1) 知道火車在轉(zhuǎn)彎處的受力情況及軌道特點(diǎn)． (2) 能定量分析汽車過拱形橋最高點(diǎn)和凹形橋最低點(diǎn)的壓力問題． (3) 知道航天器中失重現(xiàn)象的本質(zhì)． (4) 知道離心運(yùn)動(dòng)及其產(chǎn)生的條件 ， 了解離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用和防止． (5) 會(huì)用牛頓第二定律分析圓周運(yùn)動(dòng) . 課前自主學(xué)習(xí) 一、鐵路的彎道 閱讀教材第 26 ～ 27 頁 “ 鐵路的彎道 ” 部分，回答下列問題 . 1 ． 火車在彎道上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) 火車在彎道上運(yùn)動(dòng)時(shí)做 圓周運(yùn)動(dòng) ， 因而具有向心加速度 ， 由于其質(zhì)量巨大 ， 需要很大的 向心力． 2 ． 向心力來源 (1) 若轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)外軌一樣高 ， 則由 外軌 對輪緣的彈力提供向心力 ， 這樣鐵軌和車輪極易受損． (2) 若內(nèi)外軌有高度差 ， 依據(jù)規(guī)定的行駛速度行駛 ， 轉(zhuǎn)彎時(shí)向心力幾乎完全由 重力 和 支持力 的合力提供． ☆ 思考 ：在鐵路的彎道處 ， 火車行駛速度過大 ， 外軌易受損還是內(nèi)軌易受損？ 提示 ： 火車行駛速度過大時(shí) ， 火車外軌易受損． 二
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