20xx粵教版高中物理必修2第二章第三節(jié)離心現(xiàn)象及其應(yīng)用-資料下載頁
2024-12-09 01:54本頁面
【導(dǎo)讀】需的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象就叫離心現(xiàn)象。2．離心運(yùn)動(dòng)的條件。圓周運(yùn)動(dòng)所需的，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是逐漸圓心的漸開線；另一種是合外力突然。消失，物體由于慣性沿外力消失瞬間速度方向做運(yùn)動(dòng)。離心分離器、洗衣機(jī)的脫水筒等。②高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪或飛輪在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)容易飛出而傷人，因此在砂輪的外側(cè)加一個(gè)保。在北京時(shí)間8月11日凌晨結(jié)束的2021年倫敦奧運(yùn)會女子鏈球決賽中，中國選手張文。秀以76米34的成績獲得銅牌。張文秀連續(xù)兩屆奧運(yùn)會獲得銅牌，成為中國第一位連續(xù)兩屆。奧運(yùn)會獲得獎(jiǎng)牌的田徑運(yùn)動(dòng)員。將人員與運(yùn)動(dòng)砂輪隔離，并當(dāng)砂輪破壞時(shí)，有效地罩住砂輪碎片，保障人員安全。所需向心力F大于最大靜摩擦力Fmax，汽車將做離心運(yùn)動(dòng)而造成交通事故．因此，在公路彎。是一對平衡力，因此
【正文】 ，由 a＝ v2r， ω ＝vr， Fn＝mv2r 及 T＝2πω ，可知選項(xiàng) A、 B正確， C、 D錯(cuò)誤． 13．一個(gè)粗糙的水平轉(zhuǎn)臺以角速度 ω 勻速轉(zhuǎn) 動(dòng)，轉(zhuǎn)臺上有一質(zhì)量為 m 的物塊恰能隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動(dòng)而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是 ( BD ) A．若增大角速度 ω ，物塊將沿切線方向飛出 B．若增大角速度 ω ，物塊將沿曲線逐漸遠(yuǎn)離圓心 C．若減小角速度 ω ，物塊將沿曲線逐漸靠近圓心 D．若減小角速度 ω ，物塊仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 解析：若增大角速度 ω ，轉(zhuǎn)臺對物塊的靜摩擦力也增大，當(dāng)靜摩擦力達(dá)到最大值后， F＜ mω 2r，物體逐漸遠(yuǎn)離圓心；若減小角速度 ω ，轉(zhuǎn)臺對物塊的靜摩擦力減小， F＝ mω 2r，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；故 BD對。 14．如圖 2－ 3－ 8 所示，質(zhì)量為 m 的木塊，從位 于豎直平面內(nèi)的圓弧形曲面上下滑，由于摩擦的作用，木塊從 a到 b的運(yùn)動(dòng)速率增大， b到 c的速率恰好保持不變， c到 d的速率減小，則 ( BD ) 圖 2－ 3－ 8 A．木塊在 ab段加速度不為零，在 bc段加速度為零 B．木塊在 abc段過程中加速度均不為零 C．木塊在整個(gè)過程中所受的合外力一定指向圓心 D．木塊只有在 bc段所受的合外力方向總是指向圓心的 解析：物體在整個(gè)過程中速度均變化，因而加速度不為零，而木塊在 bc段做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所受合外力一定指向圓心． 三、 非選擇題 15．如果汽車的質(zhì)量為 m，水平彎道是一個(gè)半徑為 50 m的圓弧，汽車與地面間的最大靜摩擦力為車重的 ，欲使汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)不打滑，汽車在彎道處行駛的最大速度是多少？(g取 10 m/s2) 解：當(dāng)汽車剛好不打滑時(shí)，最大靜摩擦力等于向心力，則有 kmg＝ mv2R，所以 v＝ kRg＝ 50 10 m/s＝ 10 m/s. 16．如圖 2－ 3－ 9 所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量為 M＝ kg 的物體，靜止在水平面，另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量 m＝ kg的物體，物體 M的中點(diǎn)與孔的距離為 m，并知物體 M和水平面的最大靜摩擦力為 2 N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，問角速度 ω 在什么范圍內(nèi)物體 m會處于靜止?fàn)顟B(tài)？ (g取 10 m/s2) 圖 2－ 3－ 9 解：要使物體 m處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體 M應(yīng)相對水平面靜止，當(dāng) ω 具有最小值時(shí)， M有向圓心運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以 M受到的靜摩擦力方向沿半徑向外，大小等于最大靜摩擦力． T－ fm＝ Mω 2minr 而 T＝ mg 代入數(shù)據(jù)解得 ω min＝ rad/s 當(dāng) ω 具有最大值時(shí)， M有遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)趨勢， M受到的靜摩擦方向指向圓心，且大小也等于最大靜摩擦力 2 N. 對于 M有： T＋ fm＝ Mω 2maxr 且 T＝ mg 代入數(shù)據(jù)解得 ω max＝ rad/s 故 ω 的取值范圍為 rad/s≤ ω ≤ rad/s. 17．一根長 60 cm的細(xì)繩，最多能承受 100 N的拉力．用它吊起一質(zhì)量為 4 kg的物體，當(dāng)物體擺動(dòng)起來經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，繩子恰被拉斷．問： (1)此時(shí)物體的速度多大？ (2)若繩斷時(shí)物體距地面 m，則物體落地時(shí)的速度大小是 多少？ (g取 10 m/s2) 解： (1)繩子恰被拉斷，物體受到繩子的最大拉力為 100 N，有 T－ mg＝ mv21L 則有 v1＝ T－ mgm L ＝ 100 N－ 4 kg 10 N/kg4 kg m＝ 3 m/s. (2)繩斷后，物體以速度 v1做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體落地時(shí)的速度為 v2，則有 h＝ 12gt2， vx＝ v1， vy＝ gt， v2＝ v2x＋ v2y 解得 v2＝ 5 m/s. 18．一圓盤可以繞其豎直軸在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤的半徑為 R，甲、乙物體質(zhì)量分別為M和 m(Mm)，它們與圓盤之間的最大靜摩擦力均為正壓力的 μ 倍，兩物體用一根長為 l(lR)的輕繩連在一起，如圖 2－ 3－ 10所示．若將甲物體放在轉(zhuǎn)軸上，甲、乙之間連線剛好沿半徑方向被拉直，要使兩物體與轉(zhuǎn)盤間不發(fā)生相對滑動(dòng)，則轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的角速度的最大值不得超過多少？ (兩物體均看做質(zhì)點(diǎn) ) 圖 2－ 3－ 10 解：乙物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，受力分析如答圖 2－ 3－ 1所示． 答圖 2－ 3－ 1 答圖 2－ 3－ 2 由牛頓第二定律： T＋ fm＝ mω 2l 甲物體處于平衡狀態(tài)，受力分析如答圖 2－ 3－ 2所示． 由平衡條件知 fM－ T′＝ 0 根據(jù)題意有 T＝ T′， N＝ mg， N′＝ Mg 要使 ω 有最大值， fm＝ μ N， fM＝ μ N′， 聯(lián)立得 μ (M＋ m)g＝ mω 2maxl，則 ω max＝ μ M＋ m gml .
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1