20xx人教版高中物理必修二57生活中的圓周運(yùn)動(dòng)1(完整版)
【正文】 ??????或 Fnm v2r， 物體做半徑變小的近心運(yùn)動(dòng) ， 即 “ 提供過度 ” ， 也就是 “ 提供 ” 大于 “ 需要 ” ． (3) 若 Fn mrω2??????或 Fnm v2r， 則外力不足以將物體拉回到原軌道上 ， 物體做離心運(yùn)動(dòng) ， 即 “ 需要 ” 大于 “ 提供 ” 或 “ 提供不足 ” ． (4) 若 Fn＝ 0 ， 則物體做直線運(yùn)動(dòng)． 例 4 如圖所示 ， 當(dāng)外界提供的向心力 F ＝ m rω2時(shí) ， 小球恰好在Ⅲ 軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的說法中正確 的是( ) A ． 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) ，這種運(yùn)動(dòng)不叫離心運(yùn)動(dòng) B ． 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) 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(cè) ) 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(duì)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(duì)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(duì)桶壁的壓力也增大， C 正確；對(duì)于水而言，衣服對(duì)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 三明高一檢測(cè) ) 市內(nèi)公共汽車在到達(dá)路口轉(zhuǎn)彎時(shí) ， 車內(nèi)廣播中就要播放錄音： “ 乘客們請(qǐng)注意 ， 前面車輛轉(zhuǎn)彎 ， 請(qǐng)拉好扶手 ” ， 這樣可以 (
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