20xx人教版高中物理必修二57生活中的圓周運動-閱讀頁
2024-12-06 22:20本頁面
【正文】 此時有： mg ＝ mv 20r ， 則所求的最小速率為 ： v 0 ＝ gr ＝ 2 ． 2 4 m /s . ( 2) 此時桶底對水有一向下的壓力 ， 設(shè)為 F N ， 則由牛頓第二定律有： F N ＋ mg ＝ mv2r， 代入數(shù)據(jù)可得： F N ＝ 4 N. 由牛頓第三定律 ， 水對桶底的壓力： F N ′ ＝ 4 N. 四、對離心運動的理解 1．離心運動的實質(zhì) 離心運動實質(zhì)是物體慣性的表現(xiàn)．做圓周運動的物體，總有沿著圓周切線飛出去的趨向，之所以沒有飛出去，是因為受到向心力的作用．從某種意義上說，向心力的作用是不斷地把物體從圓周運動的切線方向拉到圓周上來．一旦作為向心力的合外力突然消失或不足以提供向心力，物體就會發(fā)生離心運動． 2．合外力與向心力的關(guān)系如圖 5－ 7－ 8所示 ( 1 ) 若 F合 ＝ m r ω2 或 F合 ＝ mv 2r ， 物體做勻速圓周運動 ， 即“ 提供 ” 滿足 “ 需要 ” ． 圖 5－ 7－ 8 ( 2 ) 若 F 合 m rω2或 F 合 m v2r， 物體做半徑變小的近心運動 ， 即 “ 提供 ” 大于 “ 需要 ” ． ( 3 ) 若 F 合 mr ω2或 F 合 m v2r， 則外力不足以將物體拉回到原圓周軌道上 ， 物體逐漸遠(yuǎn)離圓心而做離心運動 ， 即 “ 需要 ” 大于 “ 提供 ” 或 “ 提供不足 ” ． ( 4 ) 若 F 合 ＝ 0 ， 則物體沿切線方向飛出 ， 做勻速直線運動． 【 例 4】 下列有關(guān)洗衣機脫水筒的脫水原理說法正確的是 ( ) A．水滴受離心力作用，而沿背離圓心的方向甩出 B．水滴受到向心力，由于慣性沿切線方向甩出 C．水滴受到的離心力大于它受到的向心力，從而沿切線 方向甩出 D．水滴與衣服間的附著力小于它所需的向心力，于是沿 切線方向甩出 答案 D 解析 隨著脫水筒的轉(zhuǎn)速增加 ， 水滴所需的向心力越來越大 ，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值 ， 水滴所需的向心力 F ＝ mv 2r大于水滴與衣服間的附著力時 ， 水滴就會做 離心運動 ，沿切線方向被甩出． 再見 。高中物理 必修 2
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