第三节 离心现象及其应用知识目标核心素养1.知道离心现象及物体做离心运动的条件.2.学会判断近心、离心运动.3.了解离心运动的应用与防止.1.通过实例认识离心现象,初步了解离心现象在生产、生活中的应用,以及如何有效防止离心现象的发生.2.感受物理知识在生产、生活中的应用.一、离心现象1.离心现象:做圆周运动的物体,在所受合力突然消失或不足以提供圆周运动所需的向心力的情况下,就会做逐渐远离圆心的运动,这种现象称为离心现象.2.离心运动的本质:由于物体具有惯性,物体做圆周运动时,总有沿切线方向飞出的趋势.二、离心现象的应用和防止1.离心机械:利用离心现象工作的机械.2.离心现象的应用:离心干燥器、洗衣机的脱水筒、离心分离器.3.离心现象的防止:转弯限速、砂轮加防护罩等.判断下列说法的正误.(1)做离心运动的物体一定受到离心力的作用.(×)(2)离心运动是沿半径向外的运动.(×)(3)离心运动是物体具有惯性的表现.(√)(4)离心运动的轨迹一定是曲线.(×)(5)脱水筒转速加快,附着力小于所需的向心力时,水滴做离心运动.(√)一、离心现象的理解绳拉球在光滑的水平面上做匀速圆周运动,角速度大小为 ω,质量为 m.此时球所受合外力F 合=mω2r,试分析在以下状态下,球的运动情况.(1)当绳子突然断裂时.(2)当绳子提供的向心力小于 mω2r 时.答案 (1)绳子突然断裂,绳子的拉力为零,球沿切线方向飞出.(2)绳子提供的向心力小于 mω2r 时,球将逐渐远离圆心,做离心运动.1.对离心运动的理解(1)离心运动并非沿半径飞出的运动,而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动.(2)离心运动的本质是物体具有惯性的表现,并不是受到了“离心力”的作用.(3)物体做离心运动的原因:提供向心力的合外力突然消失,或者合外力不能提供足够的向心力.注意:物体做离心运动并不是物体受到离心力作用,而是由于合外力不能提供足够的向心力.所谓“离心力”实际上并不存在.2.合外力与向心力的关系(如图 1 所示).图 1(1)若 F 合=mrω2或 F 合=,物体做匀速圆周运动,即“提供”满足“需要”.(2)若 F 合>mrω2或 F 合>,物体做半径变小的近心运动,即“提供过度”,也就是“提供”大于“需要”.(3)若 0