《2018-2019高中物理 第五章 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 5.7 生活中的圓周運(yùn)動(dòng)課件 新人教版必修2.ppt》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2018-2019高中物理 第五章 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 5.7 生活中的圓周運(yùn)動(dòng)課件 新人教版必修2.ppt（89頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、7.生活中的圓周運(yùn)動(dòng),一、鐵路的轉(zhuǎn)彎,1.火車(chē)車(chē)輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):火車(chē)的車(chē)輪有突出的輪緣, 且火車(chē)在軌道上運(yùn)行時(shí),有突出輪緣的一側(cè)在兩軌道 的_____,這種結(jié)構(gòu)有助于固定火車(chē)運(yùn)動(dòng)的軌跡。 2.火車(chē)在彎道上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):火車(chē)在彎道上運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí) 際上在做_________,因而具有_____加速度,由于其 質(zhì)量巨大,需要很大的向心力。,內(nèi)側(cè),圓周運(yùn)動(dòng),向心,3.向心力的來(lái)源: (1)若轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)外軌一樣高,則由外軌對(duì)輪緣的_____ 提供向心力,這樣,鐵軌和車(chē)輪極易受損。 (2)若內(nèi)外軌有高度差,依據(jù)規(guī)定的行駛速度行駛,轉(zhuǎn) 彎時(shí)向心力幾乎完全由______和________的合力提供。,彈力,重力G,支持
2、力FN,二、拱形橋,mg-FN,FN-mg,越小,越大,三、航天器中的失重現(xiàn)象 1.向心力分析:宇航員受到的_________與___________ _______的合力為他提供向心力。_____= 2.失重狀態(tài):當(dāng)v=____時(shí),座艙對(duì)宇航員的支持力為零, 宇航員處于完全失重狀態(tài)。,地球引力,座艙對(duì)他的,支持力,mg-FN,四、離心運(yùn)動(dòng) 1.定義:物體沿切線(xiàn)飛出或做_________圓心的運(yùn)動(dòng)。 2.原因:向心力突然_____或合外力不足以提供 _____________。,逐漸遠(yuǎn)離,消失,所需的向心力,【思考辨析】 (1)鐵路的彎道處,內(nèi)軌高于外軌。() (2)汽車(chē)行駛至凸形橋頂部時(shí),
3、對(duì)橋面的壓力等于車(chē)重。() (3)汽車(chē)行駛至凹形橋底部時(shí),對(duì)橋面的壓力大于車(chē)重。(),(4)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天器中的宇航員處于 完全失重狀態(tài),故不再具有重力。() (5)航天器中處于完全失重狀態(tài)的物體所受合力為 零。() (6)做離心運(yùn)動(dòng)的物體可能沿半徑方向飛出。(),提示:(1)。鐵路的彎道處,內(nèi)軌低于外軌。 (2)。汽車(chē)行駛至凸形橋頂時(shí),合力方向向下,對(duì)橋面的壓力小于車(chē)重。 (3)。汽車(chē)在凹形橋上行駛通過(guò)橋的底部時(shí),合力方向向上,對(duì)橋面的壓力一定大于車(chē)重。,(4)。繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的航天器中的宇航員具有的加速度為g,處于完全失重狀態(tài),但仍具有重力,重力產(chǎn)生了向心加速度。 (5)
4、。處于完全失重狀態(tài)的物體具有加速度,合力為mg。,(6)。做離心運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)軌跡可能沿切線(xiàn)方向,或是沿切線(xiàn)與圓周之間的某一曲線(xiàn),但不會(huì)沿半徑方向。,一火車(chē)轉(zhuǎn)彎問(wèn)題 【典例】(多選)(2018鄭州高一檢測(cè))在修筑鐵路時(shí),彎道處的外軌會(huì)略高于內(nèi)軌。如圖所示,當(dāng)火車(chē)以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時(shí),內(nèi)、外軌均不會(huì)受到輪緣的擠壓,設(shè)此時(shí)的速度大小為v,重力加速度為g,兩軌所在面的傾角為,則(),A.該彎道的半徑r= B.當(dāng)火車(chē)質(zhì)量改變時(shí),規(guī)定的行駛速度大小不變 C.當(dāng)火車(chē)速率大于v時(shí),內(nèi)軌將受到輪緣的擠壓 D.當(dāng)火車(chē)速率小于v時(shí),外軌將受到輪緣的擠壓,【解析】選A、B。火車(chē)拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車(chē)輪輪緣, 靠重力
5、和支持力的合力提供向心力,設(shè)轉(zhuǎn)彎處斜面的 傾角為,根據(jù)牛頓第二定律得:mgtan =m ,解 得:r= ,故A項(xiàng)正確;根據(jù)牛頓第二定律得:mgtan =m ,解得:v= ,可知火車(chē)規(guī)定的行駛速度與質(zhì)量 無(wú)關(guān),故B項(xiàng)正確;當(dāng)火車(chē)速率大于v時(shí),重力和支持力的 合力不夠提供向心力,此時(shí)外軌對(duì)火車(chē)有側(cè)壓力,輪緣,擠壓外軌,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)火車(chē)速率小于v時(shí),重力和支持力的合力大于所需的向心力,此時(shí)內(nèi)軌對(duì)火車(chē)有側(cè)壓力,輪緣擠壓內(nèi)軌,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【核心歸納】 1.鐵路的彎道:,(1)如果鐵路彎道的內(nèi)外軌一樣高,外側(cè)車(chē)輪的輪緣擠壓外軌,使外軌發(fā)生彈性形變,外軌對(duì)輪緣的彈力就是火車(chē)轉(zhuǎn)彎的向心力,如圖甲所示,
6、但是火車(chē)的質(zhì)量很大,靠這種辦法得到向心力,輪緣與外緣間的相互作用力太大,鐵軌和車(chē)輪極易受損。,(2)如果在彎道處使外軌略高于內(nèi)軌,如圖乙所示,火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)鐵軌對(duì)火車(chē)的支持力FN的方向不再是豎直的,而是指向斜向彎道的內(nèi)側(cè),它與重力的合力指向圓心,為火車(chē)轉(zhuǎn)彎提供了一部分向心力,減輕了輪緣與外軌的擠壓。,2.火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的規(guī)定速度:,若火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的向心力完全由重力mg和支持力FN的合 力提供,設(shè)內(nèi)、外軌間的距離為L(zhǎng),兩軌高度差為h,火 車(chē)轉(zhuǎn)彎半徑為R,火車(chē)的質(zhì)量為m,根據(jù)幾何關(guān)系知 sin = ;由圖示火車(chē)的受力情況可得,tan = 當(dāng)很小時(shí),近似認(rèn)為sin =tan ,即 所以F合=mg 。由向心力
7、公式知,F合=,所以 得v0= 。由于鐵軌建成后,h、L、R各量是確定的,故火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)恰對(duì)軌道無(wú)側(cè)壓力時(shí)的車(chē)速應(yīng)是一個(gè)定值,即規(guī)定速度。,(1)當(dāng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度v=v0時(shí),輪緣對(duì)內(nèi)、外軌均無(wú)側(cè)向壓力。 (2)當(dāng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎速度vv0時(shí),外軌對(duì)輪緣有向里的側(cè)壓力。 (3)當(dāng)火車(chē)轉(zhuǎn)彎速度v
8、色,由于地域限制,彎道半徑很小,在某些彎道上行駛時(shí)列車(chē)的車(chē)身嚴(yán)重傾斜。每到這樣的彎道乘客都有一種坐過(guò)山車(chē)的感覺(jué),很是驚險(xiǎn)刺激。假設(shè)某彎道鐵軌是圓弧的一部分,轉(zhuǎn)彎半徑為R,重力加速度為g,列車(chē)轉(zhuǎn)彎過(guò)程中傾角(車(chē)身與水平面夾角)為,則列車(chē)在,這樣的軌道上轉(zhuǎn)彎行駛的安全速度(軌道不受側(cè)向擠壓)為(),【解析】選C。列車(chē)在這樣的軌道上轉(zhuǎn)彎安全行駛, 此時(shí)列車(chē)受到的支持力和重力的合力提供向心力, 根據(jù)牛頓第二定律得:mgtan =m ,解得:v=,2.(多選)(2018中衛(wèi)高一檢測(cè))賽車(chē)在傾斜的軌道上 轉(zhuǎn)彎如圖所示,彎道的傾角為=30,半徑為R=40 m, g取10 m/s2,則下列說(shuō)法中正確的是(),
9、A.當(dāng)賽車(chē)速度為v=10 m/s時(shí),車(chē)輪受到沿路面向外側(cè)的摩擦力 B.當(dāng)賽車(chē)速度為v=30 m/s時(shí),車(chē)輪不受沿路面?zhèn)认虻哪Σ亮?C.當(dāng)賽車(chē)速度為v=50 m/s時(shí),車(chē)輪受到沿路面向內(nèi)側(cè)的摩擦力 D.當(dāng)賽車(chē)速度為v=70 m/s時(shí),車(chē)輪不受沿路面?zhèn)认虻哪Σ亮?【解析】選A、C。賽車(chē)完全不依靠摩擦力轉(zhuǎn)彎時(shí)所需 的向心力由重力和路面的支持力的合力提供,受力如 圖。根據(jù)牛頓第二定律得:mgtan =m ,解得 v= =20 m/s。當(dāng)賽車(chē)速度為 v=10 m/s時(shí),重力和支持力的合力大于所需的向心力, 則車(chē)輪受到沿路面向外側(cè)的摩擦力,故A項(xiàng)正確;當(dāng)賽 車(chē)速度為v=30 m/s時(shí),重力和支持
10、力的合力不夠提供,向心力,則車(chē)輪受到沿路面向內(nèi)側(cè)的摩擦力,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)賽車(chē)速度為v=50 m/s時(shí),重力和支持力的合力不夠提供向心力,車(chē)輪受到沿路面向內(nèi)側(cè)的摩擦力,故C項(xiàng)正確;當(dāng)賽車(chē)速度為v=70 m/s時(shí),重力和支持力的合力不夠提供向心力,車(chē)輪受到沿路面向內(nèi)側(cè)的摩擦力,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【補(bǔ)償訓(xùn)練】 1.我國(guó)高鐵技術(shù)迅猛發(fā)展,現(xiàn)已處于世界領(lǐng)先水平。目 前正在修建中的銀西高鐵,橫跨陜甘寧三省區(qū),根據(jù)地 形設(shè)計(jì)的彎道半徑為3 280 m,限定時(shí)速為144 km/h(此 時(shí)車(chē)輪輪緣不受力)。已知我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)軌距為1 435 mm, 且角度較小時(shí),tan =sin ,重力加速度g取10 m/s2, 則高
11、速列車(chē)在通過(guò)此彎道時(shí)的外軌超高值為(),A.7 cmB.8 cm C.9 cmD.11.2 cm,【解析】選A。半徑R=3 280 m,時(shí)速v=144 km/h= 40 m/s;根據(jù)牛頓第二定律得,mgtan =m ,解得: tan = ,由題意得tan =sin = ,而L= 1 435 mm,聯(lián)立得:h=70 mm=7 cm,故A項(xiàng)正確,B、C、 D項(xiàng)錯(cuò)誤。,2.(2018聊城高一檢測(cè))如圖所示,質(zhì)量相等的汽車(chē)甲和汽車(chē)乙,以相等的速率沿同一水平彎道做勻速圓周運(yùn)動(dòng),汽車(chē)甲在汽車(chē)乙的外側(cè)。兩車(chē)沿半徑方向受到的摩擦力分別為f甲和f乙,則下列說(shuō)法中正確的是(),A.f甲f乙B.f甲=f乙 C.f甲
12、
13、度為多大時(shí)可使汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)公路的壓力為零。 (3)簡(jiǎn)要回答為什么汽車(chē)通過(guò)拱形橋面時(shí),速度不宜太大。,【素養(yǎng)解讀】,【正確解答】(1)以汽車(chē)為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二 定律有: 最高點(diǎn):mg-F1=m 得:F1=mg-m =4 000 N 由牛頓第三定律知,汽車(chē)對(duì)路面的壓力 F1=F1=4 000 N,最低點(diǎn):F2-mg=m 得:F2=mg+m =36 000 N 由牛頓第三定律知,汽車(chē)對(duì)路面的壓力 F2=F2=36 000 N。,(2)汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)公路的壓力為零時(shí),由mg=m 得: v= 22.4 m/s。 (3)若速度太大,則車(chē)對(duì)地面的壓力明顯減小甚至為0, 則車(chē)與地面的摩擦力明顯減小甚至
14、為0,會(huì)給汽車(chē)剎車(chē) 和轉(zhuǎn)彎帶來(lái)困難,甚至可能使汽車(chē)騰空拋出。 答案:(1)4 000 N36 000 N(2)22.4 m/s (3)見(jiàn)正確解答,【核心歸納】 1.汽車(chē)通過(guò)拱形橋的最高點(diǎn)時(shí)的情況: 如圖所示,設(shè)汽車(chē)質(zhì)量為m,橋面的圓弧半徑為r,汽車(chē)通過(guò)橋面最高點(diǎn)時(shí)速率為v。,汽車(chē)過(guò)拱橋最高點(diǎn)時(shí),重力mg和支持力FN都沿豎直方向,它們的合力是汽車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,由牛頓第二定律,得 mg-FN=m 橋面支持力FN=mg-m
15、,汽車(chē)對(duì)橋的壓力為0, 這是汽車(chē)保持在橋頂運(yùn)動(dòng)的最大(臨界)速度,若超過(guò)這 個(gè)速度,汽車(chē)將飛越橋頂。,2.汽車(chē)通過(guò)凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)的情況: 如圖所示,汽車(chē)在豎直方向受到重力mg和橋的支持力FN的作用,此二力的合力提供汽車(chē)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,有,FN-mg=m 橋面對(duì)車(chē)的支持力FN=mg+m 由牛頓第三定律可知,汽車(chē)對(duì)橋面的壓力大小為 FN=FN=mg+m ,方向豎直向下。 可見(jiàn),汽車(chē)行駛的速率v越大,汽車(chē)對(duì)橋面的壓力就越 大(汽車(chē)處于超重狀態(tài)),這也是汽車(chē)高速過(guò)凹形路面 時(shí)容易爆胎的原因。,3.處理圓周運(yùn)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的一般思路: (1)確定物體做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道平面、圓心。 (2)根據(jù)幾何關(guān)系求出
16、軌道半徑。 (3)對(duì)物體進(jìn)行受力分析,確定向心力來(lái)源。 (4)根據(jù)牛頓第二定律列方程求解。,【過(guò)關(guān)訓(xùn)練】 1.如圖所示,汽車(chē)車(chē)廂頂部懸掛一輕質(zhì)彈簧,彈簧下端拴一質(zhì)量為m的小球。當(dāng)汽車(chē)以某一速度通過(guò)一個(gè)橋面為弧形的凸形橋的最高點(diǎn)時(shí)彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,當(dāng)汽車(chē)通過(guò)另一個(gè)橋面為弧形的凹形橋的最低點(diǎn)時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2,則下列說(shuō)法正確的是(),A.L1=L2B.L1L2 C.L1
17、,飛機(jī)俯沖拉起時(shí),飛行員處于超重狀態(tài),此時(shí)座位對(duì)飛行員的支持力大于所受的重力,這種現(xiàn)象叫過(guò)荷。過(guò)荷過(guò)重會(huì)造成飛行員大腦貧血,四肢沉重,暫時(shí)失明,甚至昏厥。受過(guò)專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練的空軍飛行員最多可承受9倍重力的支持力影響。g取10 m/s2,則當(dāng)飛機(jī)在豎直平面上沿圓弧軌道半徑r=180 m俯沖時(shí),飛機(jī)的最大速度為(),A.80 m/sB.100 m/s C.120 m/sD.140 m/s,【解析】選C。在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得, N-mg=m ,又N=9mg,解得飛機(jī)的最大速度 v= m/s=120 m/s。故C項(xiàng)正確, A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【補(bǔ)償訓(xùn)練】 1.(多選)如圖,著名體操運(yùn)動(dòng)員鄒凱在
18、單杠上完成 360度大回環(huán)動(dòng)作,關(guān)于運(yùn)動(dòng)過(guò)程,下列說(shuō)法正確的 是(),A.在最高點(diǎn),雙臂一定有拉力作用 B.從最高點(diǎn)下擺,其向心力不斷增大 C.從最高點(diǎn)下擺,雙臂的作用力不斷增大 D.最低點(diǎn),雙臂的拉力最大,【解析】選B、D。運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)時(shí)受到重力與手臂 的作用力,手臂的作用力的方向可以向上,也可以向 下,也可以恰好等于0,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)向心力的表達(dá) 式:Fn= ,可知,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下擺時(shí),重力勢(shì)能 轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,速度增大,所以其向心力不斷增大,故B項(xiàng) gr正確;若運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)的速度比較小,小于 ,則 手臂對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力的方向向上,可知當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從,最高點(diǎn)下擺時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,速
19、度增大,所以其向心力不斷增大,則手臂對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力一定減小,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;在最低點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員的速度最大,所以需要的向心力最大,而最低點(diǎn)的向心力:Fn=F拉-mg,所以最低點(diǎn):F拉=mg+Fn也達(dá)到最大,故D項(xiàng)正確。,2.城市中為了解決交通問(wèn)題,修建了許多立交橋。如圖所示,橋面是半徑為R的圓弧形的立交橋AB橫跨在水平路面上,一輛質(zhì)量為m的小汽車(chē),在A端沖上該立交橋,小汽車(chē)到達(dá)橋頂時(shí)的速度大小為v1,若小汽車(chē)在上橋過(guò)程中保持速率不變,則(),A.小汽車(chē)通過(guò)橋頂時(shí)處于失重狀態(tài) B.小汽車(chē)通過(guò)橋頂時(shí)處于超重狀態(tài) C.小汽車(chē)在上橋過(guò)程中受到橋面的支持力大小為 FN=mg-m D.小汽車(chē)到達(dá)橋頂時(shí)的速度必
20、須大于,,【解析】選A。由圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)知,小汽車(chē)通過(guò)橋頂時(shí), 其加速度方向向下,由牛頓第二定律得mg-FN=m , 解得FN=mg-m
21、.運(yùn)動(dòng)員受到的合力為 ,是一個(gè)恒力 C.若運(yùn)動(dòng)員加速,則可能沿斜面上滑 D.若運(yùn)動(dòng)員減速,則一定加速沿斜面下滑,【解析】選C。將運(yùn)動(dòng)員和自行車(chē)看作一個(gè)整體,受到 重力、支持力、摩擦力作用,向心力是按照力的作用效 果命名的力,不是物體受到的力,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)員騎 自行車(chē)在傾斜賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合力指向圓心, 提供勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力,所以合力的大小: F合=m ,方向指向圓心,時(shí)刻在改變,不是一個(gè)恒力,,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;若運(yùn)動(dòng)員加速,則可能沿斜面上滑或有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故C項(xiàng)正確;若運(yùn)動(dòng)員減速,則可能沿斜面下滑或有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【核心歸納】 1.離心運(yùn)動(dòng)的條件:做圓周運(yùn)動(dòng)的
22、物體,提供向心力的 外力突然消失或者外力不能提供足夠大的向心力。 2.離心運(yùn)動(dòng)、近心運(yùn)動(dòng)的判斷:物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)出 現(xiàn)離心運(yùn)動(dòng)還是近心運(yùn)動(dòng),由實(shí)際提供的合力F合和 所需向心力 的大小關(guān)系決定。,【易錯(cuò)提醒】(1)在離心現(xiàn)象中并不存在離心力,是外力不足以提供物體做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力而引起的,是慣性的一種表現(xiàn)形式。 (2)做離心運(yùn)動(dòng)的物體,并不是沿半徑方向向外遠(yuǎn)離圓心。 (3)物體的質(zhì)量越大,速度越大,半徑越小時(shí),圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力越大,物體就越容易發(fā)生離心現(xiàn)象。,【過(guò)關(guān)訓(xùn)練】如圖所示是摩托車(chē)比賽轉(zhuǎn)彎時(shí)的情形,轉(zhuǎn)彎處路面常是外高內(nèi)低,摩托車(chē)轉(zhuǎn)彎有一個(gè)最大安全速度,若超過(guò)此速度,摩托車(chē)將發(fā)
23、生滑動(dòng)。關(guān)于摩托車(chē)滑動(dòng)的問(wèn)題,下列論述正確的是(),A.摩托車(chē)一直受到沿半徑方向向外的離心力作用 B.摩托車(chē)所受外力的合力小于所需的向心力 C.摩托車(chē)將沿其線(xiàn)速度的方向沿直線(xiàn)滑去 D.摩托車(chē)將沿其半徑方向沿直線(xiàn)滑去,【解析】選B。摩托車(chē)只受重力、地面支持力和地面的摩擦力作用,沒(méi)有離心力,A項(xiàng)錯(cuò)誤;摩托車(chē)正常轉(zhuǎn)彎時(shí)可看作是做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所受的合力等于向心力,如果向外滑動(dòng),說(shuō)明提供的向心力即合力小于需要的向心力,B項(xiàng)正確;摩托車(chē)將在沿線(xiàn)速度方向與圓周之間做離心曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。,【補(bǔ)償訓(xùn)練】 1.(2018滁州高一檢測(cè))生活中有很多現(xiàn)象與物理知識(shí)有關(guān),下列現(xiàn)象中與離心運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)的是() A.
24、洗衣機(jī)的甩干桶把衣服甩干 B.制作棉花糖 C.鏈球運(yùn)動(dòng)員把鏈球甩出去 D.汽車(chē)通過(guò)拱形橋的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)橋面的壓力比車(chē)的重力小,【解析】選D。洗衣機(jī)的甩干桶把衣服甩干是由于衣服對(duì)水的附著力不足以提供所需的向心力,是離心現(xiàn)象,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;制作棉花糖是糖水做離心運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;鏈球運(yùn)動(dòng)員把鏈球沿著切線(xiàn)方向甩出去,是離心運(yùn)動(dòng),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;汽車(chē)通過(guò)拱形橋的最高點(diǎn)時(shí),有向下的加速度,失重,故壓力小于重力,汽車(chē)并沒(méi)有做離心運(yùn)動(dòng),故D項(xiàng)正確。,2.下面有四幅圖片:,關(guān)于上面四幅圖片,下列說(shuō)法正確的是() A.只有一幅圖片中的情景包含離心現(xiàn)象 B.共有兩幅圖片中的情景包含離心現(xiàn)象 C.共有三幅圖片中的情景
25、包含離心現(xiàn)象 D.四幅圖片中的情景全都包含離心現(xiàn)象,【解析】選D。洗衣機(jī)脫水筒,轉(zhuǎn)速增加,水所需要的向 心力增加,當(dāng)衣服對(duì)水的附著力小于水所需要的向心力, 將發(fā)生離心現(xiàn)象,故包含離心現(xiàn)象;棉花糖制作機(jī),也 是通過(guò)機(jī)器轉(zhuǎn)速增加,所需要的向心力增加,發(fā)生離心 現(xiàn)象,故包含離心現(xiàn)象;汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過(guò)大需要的 向心力增大,靜摩擦力不足以提供向心力而做離心運(yùn)動(dòng),,故包含離心現(xiàn)象;衛(wèi)星在Q點(diǎn)加速,所需要的向心力大于萬(wàn)有引力,衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng),變軌至2軌道運(yùn)行,故包含離心現(xiàn)象;所以四幅圖片中的情景全都包含離心現(xiàn)象,故D正確。,【拓展例題】考查內(nèi)容:航天器中的失重現(xiàn)象 【典例】宇宙飛船中的宇航員需要在航天之前進(jìn)行多種訓(xùn)練,離心試驗(yàn)器是其中訓(xùn)練的器械之一。如圖所示是離心試驗(yàn)器的原理圖,可以用此試驗(yàn)研究過(guò)荷對(duì)人體的影響,測(cè)量人體的抗荷能力。離心試驗(yàn)器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),被測(cè)者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)觀(guān)測(cè)到圖中的直線(xiàn)AB(線(xiàn)AB與艙底垂直)與水平桿成30角,g取10 m/s2。求,(1)被測(cè)試者的加速度大小。 (2)被測(cè)試者對(duì)座位的壓力是他所受重力的多少倍?,【正確解答】被測(cè)驗(yàn)者做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合外力提供向心力,被測(cè)驗(yàn)者受到重力和座椅支持力,豎直方向合力為零,則有,Nsin 30=mg Ncos 30=ma 解得:a= g=10 m/s2, =2。 答案:(1)10 m/s2 (2)2倍,
2018-2019高中物理 第五章 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 5.7 生活中的圓周運(yùn)動(dòng)課件 新人教版必修2.ppt
