高考物理 主题一 曲线运动与万有引力定律 1.2 圆周运动 1.2.3 离心现象及其应用学案 粤教版-粤教版高三全册物理学案

1.2.3 离心现象及其应用学习目标核心提炼1.知道离心现象及物体做离心运动的条件。2 个概念——向心运动、离心运动1 个条件——物体做离心运动的条件2.学会判断向心、离心运动。3.了解离心运动的应用与防止。一、离心现象[观图助学]如图所示，链球比赛中，高速旋转的链球被放手后会飞出。汽车高速转弯时，若摩擦力不足，汽车会滑出路面。(1)链球飞出、汽车滑出是因为受到了离心力吗？(2)物体做离心运动的条件是什么？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.离心运动的原因：合力突然消失或不足以提供所需的向心力，而不是物体又受到了“离心力”。3.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。[理解概念]判断下列说法是否正确。(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)离心运动是物体惯性的表现。(√)(4)离心运动的运动轨迹一定是直线。(×)二、离心现象的应用和防止[观图助学]如图所示是公路旁限速的警示标志和转动的砂轮，请思考：(1)在公路转弯处，为什么有限速的警示标志？(2)转动的砂轮、飞轮是否需要限速？1.离心现象的应用：离心干燥器、洗衣机的脱水筒、离心分离器。2.离心现象的防止：转弯限速、砂轮加防护罩等。[理解概念]判断下列说法是否正确。(1)汽车转弯时要限定速度是为了防止离心现象。(√)(2)洗衣机转动给衣服脱水利用了离心现象。(√)(3)转速较高的砂轮半径不宜太大是为了防止离心现象。(√)(4)将砂糖熔化，在有孔的盒子中旋转制成“棉花糖”是为了防止离心现象。(×) 离心现象的理解[观察探究]如图 1 所示，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。图 1(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。[探究归纳]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惯性的表现，并不是受到了“离心力”的作用。2.合外力与向心力的关系做离心运动的物体并非受到离心力的作用，而是合外力不足以...