實(shí)例分析離心運(yùn)動(dòng)

1、第3節(jié) 圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析-離心運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)1鏈球開(kāi)始做什么運(yùn)動(dòng)？鏈球開(kāi)始做什么運(yùn)動(dòng)？2鏈球離開(kāi)運(yùn)動(dòng)員手以后鏈球離開(kāi)運(yùn)動(dòng)員手以后做什么運(yùn)動(dòng)？做什么運(yùn)動(dòng)？2008年北京奧運(yùn)會(huì)期望我年北京奧運(yùn)會(huì)期望我國(guó)的著名女鏈球運(yùn)動(dòng)員顧國(guó)的著名女鏈球運(yùn)動(dòng)員顧原在奧運(yùn)動(dòng)爭(zhēng)取佳績(jī)。鏈原在奧運(yùn)動(dòng)爭(zhēng)取佳績(jī)。鏈球的運(yùn)動(dòng)情況。球的運(yùn)動(dòng)情況。 1 1、離心運(yùn)動(dòng)定義：、離心運(yùn)動(dòng)定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然體，在所受合力突然消失，或者不足以提消失，或者不足以提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的情況下，就做心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)。逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)叫做這種運(yùn)動(dòng)叫

2、做離心運(yùn)離心運(yùn)動(dòng)。動(dòng)。一、離心運(yùn)動(dòng)相反，如果物體所受合力大于它圓周運(yùn)相反，如果物體所受合力大于它圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，就做逐漸靠近圓心動(dòng)所需要的向心力，就做逐漸靠近圓心的運(yùn)動(dòng)，叫做的運(yùn)動(dòng)，叫做向心運(yùn)動(dòng)向心運(yùn)動(dòng)2 2、離心運(yùn)動(dòng)的條件：、離心運(yùn)動(dòng)的條件：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體合外力消失或不足以提供所需的向心力體合外力消失或不足以提供所需的向心力 3 3、對(duì)離心運(yùn)動(dòng)的分析：、對(duì)離心運(yùn)動(dòng)的分析：當(dāng)當(dāng)f=m2r時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；時(shí)，物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；當(dāng)當(dāng)f= 0時(shí)，物體沿切線方向飛出；時(shí)，物體沿切線方向飛出；當(dāng)當(dāng)fm2r時(shí)，物體逐漸遠(yuǎn)離圓心；時(shí)，物體逐漸遠(yuǎn)離圓心；當(dāng)當(dāng)fm2r時(shí)

3、，物體逐漸靠近圓心時(shí)，物體逐漸靠近圓心.4 4、離心運(yùn)動(dòng)本質(zhì)：、離心運(yùn)動(dòng)本質(zhì)：離心現(xiàn)象的本質(zhì)是物體慣性的表現(xiàn)；離心現(xiàn)象的本質(zhì)是物體慣性的表現(xiàn)；離心運(yùn)動(dòng)是物體逐漸遠(yuǎn)離圓心的一種物理現(xiàn)象離心運(yùn)動(dòng)是物體逐漸遠(yuǎn)離圓心的一種物理現(xiàn)象。5 5、離心運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)、離心運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) ：做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)合外力消失時(shí)，它就以這一做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)合外力消失時(shí)，它就以這一時(shí)刻的線速度沿切線方向飛去時(shí)刻的線速度沿切線方向飛去做離心運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)是做半徑越來(lái)越大的運(yùn)動(dòng)或沿切做離心運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)是做半徑越來(lái)越大的運(yùn)動(dòng)或沿切線方向飛出的運(yùn)動(dòng)，它不是沿半徑方向飛出線方向飛出的運(yùn)動(dòng)，它不是沿半徑方向飛出做離心運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)不存在所謂的做

4、離心運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)不存在所謂的“離心力離心力”作用，作用，因?yàn)闆](méi)有任何物體提供這種力因?yàn)闆](méi)有任何物體提供這種力 離心運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用1、離心干燥器的金屬網(wǎng)籠利用離心運(yùn)動(dòng)把附著在物體上的水分甩掉的裝置解釋：ofmr2f 當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較慢時(shí)，當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較慢時(shí)，水滴跟物體的附著力水滴跟物體的附著力f f 足以足以提供所需的向心力提供所需的向心力f f 使水滴使水滴做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)網(wǎng)籠轉(zhuǎn)得比較快時(shí)，附著力較快時(shí)，附著力 f f 不足以提不足以提供所需的向心力供所需的向心力 f f，于是水，于是水滴做離心運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)網(wǎng)孔，滴做離心運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)網(wǎng)孔，飛到網(wǎng)籠外面。飛到網(wǎng)籠外面。 2、洗衣機(jī)的脫水

5、筒、洗衣機(jī)的脫水筒3、用離心機(jī)把體溫計(jì)的、用離心機(jī)把體溫計(jì)的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)水銀柱甩回玻璃泡內(nèi) 當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)得比較慢時(shí)，當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)得比較慢時(shí)，縮口的阻力縮口的阻力 f f 足以提供所需足以提供所需的向心力，縮口上方的水銀的向心力，縮口上方的水銀柱做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)柱做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)得相當(dāng)快時(shí)，阻力得相當(dāng)快時(shí)，阻力 f f 不足以不足以提供所需的向心力，水銀柱提供所需的向心力，水銀柱做離心運(yùn)動(dòng)而進(jìn)入玻璃泡內(nèi)。做離心運(yùn)動(dòng)而進(jìn)入玻璃泡內(nèi)。4、制作、制作“棉花棉花”糖的原理：糖的原理： 內(nèi)筒與洗衣機(jī)的脫水筒相內(nèi)筒與洗衣機(jī)的脫水筒相似，里面加入白砂糖，加熱使似，里面加入白砂糖，加熱使糖熔化成糖

6、汁。內(nèi)筒高速旋轉(zhuǎn)，糖熔化成糖汁。內(nèi)筒高速旋轉(zhuǎn)，黏稠的糖汁就做離心運(yùn)動(dòng)，從黏稠的糖汁就做離心運(yùn)動(dòng)，從內(nèi)筒壁的小孔飛散出去，成為內(nèi)筒壁的小孔飛散出去，成為絲狀到達(dá)溫度較低的外筒，并絲狀到達(dá)溫度較低的外筒，并迅速冷卻凝固，變得纖細(xì)雪白，迅速冷卻凝固，變得纖細(xì)雪白，像一團(tuán)團(tuán)棉花。像一團(tuán)團(tuán)棉花。要使原來(lái)作圓周運(yùn)動(dòng)的物體作離心運(yùn)動(dòng)，該怎么辦？要使原來(lái)作圓周運(yùn)動(dòng)的物體作離心運(yùn)動(dòng)，該怎么辦？問(wèn)題1：a、提高轉(zhuǎn)速，使所需向心力增大到大于物體所受合外力。、提高轉(zhuǎn)速，使所需向心力增大到大于物體所受合外力。b、減小合外力或使其消失、減小合外力或使其消失三、離心運(yùn)動(dòng)的防止：1、在水平公路上行駛的汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)f mr2f汽

7、車 在水平公路上行駛的汽車，轉(zhuǎn)彎時(shí)所需的向心力是由車輪與路面的靜摩擦力提供的。如果轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)大，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，在公路彎道處，車輛行駛不允許超過(guò)規(guī)定的速度。2、高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪等問(wèn)題2：要防止離心現(xiàn)象發(fā)生，該怎么辦？要防止離心現(xiàn)象發(fā)生，該怎么辦？a、減小物體運(yùn)動(dòng)的速度，使物體作圓周運(yùn)動(dòng)、減小物體運(yùn)動(dòng)的速度，使物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力減小時(shí)所需的向心力減小b、增大合外力，使其達(dá)到物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)、增大合外力，使其達(dá)到物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力所需的向心力1、下列說(shuō)法正確的是、下列說(shuō)法正確的是 ( )a、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，

8、在所受合外力突然消、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合外力突然消失時(shí)，將沿圓周半徑方向離開(kāi)圓心；失時(shí)，將沿圓周半徑方向離開(kāi)圓心；b、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合外力突然消、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合外力突然消失時(shí)，將沿圓周切線方向離開(kāi)圓心；失時(shí)，將沿圓周切線方向離開(kāi)圓心；c、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，它自己會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，它自己會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向心力，維持其作圓周運(yùn)動(dòng)；心力，維持其作圓周運(yùn)動(dòng)；d、作離心運(yùn)動(dòng)的物體，是因?yàn)槭艿诫x心力作用的、作離心運(yùn)動(dòng)的物體，是因?yàn)槭艿诫x心力作用的緣故。緣故。鞏固練習(xí)：b 、為了防止汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)出現(xiàn)、為了防止汽車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)出現(xiàn)“打滑打

9、滑”的現(xiàn)象，可以：的現(xiàn)象，可以：( ) a、增大汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度、增大汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度 b、減小汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度、減小汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度c、增大汽車與路面間的摩擦、增大汽車與路面間的摩擦 d、減小汽車與路面間的摩擦、減小汽車與路面間的摩擦 bc3、物體做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡是、物體做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡是（ ）a一定是直線。一定是直線。b一定是曲線。一定是曲線。c可能是直線，也可能是曲線?？赡苁侵本€，也可能是曲線。d可能是圓?？赡苁菆A。 4、下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的有：（、下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的有：（ ）a、提高洗衣機(jī)脫水筒的轉(zhuǎn)速，可以使衣服甩得更干、提高洗衣機(jī)脫水筒的轉(zhuǎn)速，可以使衣服甩得更干b、轉(zhuǎn)動(dòng)帶有雨水

10、的雨傘，水滴將沿圓周半徑方向離開(kāi)、轉(zhuǎn)動(dòng)帶有雨水的雨傘，水滴將沿圓周半徑方向離開(kāi)圓心圓心c、為了防止發(fā)生事故，高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪等不能、為了防止發(fā)生事故，高速轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪、飛輪等不能超過(guò)允許的最大轉(zhuǎn)速超過(guò)允許的最大轉(zhuǎn)速d、離心水泵利用了離心運(yùn)動(dòng)的原理、離心水泵利用了離心運(yùn)動(dòng)的原理b5 5、雨傘半徑為雨傘半徑為r，高出地面，高出地面h，雨傘以角速度，雨傘以角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)時(shí)，雨滴從傘邊緣飛出（雨滴從傘邊緣飛出（ ）a沿飛出點(diǎn)半徑方向飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)。沿飛出點(diǎn)半徑方向飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)。b沿飛出點(diǎn)切線方向飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)。沿飛出點(diǎn)切線方向飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)。c雨滴落在地面上后形成一個(gè)和傘半徑相同的圓圈

11、。雨滴落在地面上后形成一個(gè)和傘半徑相同的圓圈。d雨滴落在地面上后形成一個(gè)半徑雨滴落在地面上后形成一個(gè)半徑的圓圈的圓圈 ghrr/2126、質(zhì)量為質(zhì)量為m物體物體a用線通過(guò)光滑的水平板上的小孔與用線通過(guò)光滑的水平板上的小孔與質(zhì)量為質(zhì)量為m砝碼砝碼b相連，并且正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖相連，并且正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示如果減小所示如果減小m的質(zhì)量，則物體的軌道半徑的質(zhì)量，則物體的軌道半徑r，角速，角速度度線速度線速度v的大小變化情況是的大小變化情況是( ) ar不變，不變，v變小，變小，變小變小 br增大，增大，減小，減小，v不變不變 cr減小，減小，v不變，不變，增大增大 dr減小，減小，不變，不變，v變小變小 小結(jié)小結(jié)離心運(yùn)動(dòng)離心運(yùn)動(dòng)1定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然定義：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，在所受合力突然消失或者不足于提供圓周運(yùn)動(dòng)的所需的向心力的情消失或者不足于提供圓周運(yùn)動(dòng)的所需的向心力的情況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱作為況下，就做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱作為離心運(yùn)動(dòng)。離心運(yùn)動(dòng)。2 條件：條件：當(dāng)當(dāng)f= 0時(shí)，物體沿切線方向飛出。時(shí)，物體沿切線方向飛出。fm