内容正文:
§2.3 离心现象及其应用
( C )
N
mg
f静
物体(质量为m)和水平圆盘一起做匀速圆周运动,角速度为ω,物体到圆心的距离为r,求
(1)物体所受到的支持力和摩擦力
(2) ω变大时,支持力和摩擦力怎么变(物体与圆盘仍相对静止)
(3) ω持续变大,物体最终会怎样?
知识回顾
一、认识离心运动
结论:当物体所受的合外力小于所需要的向心力时,物体会做远离圆心的运动
思考:做圆周运动的物体所受的力突然消失
(F合=0),物体会怎样运动?
分析:物体为什么会甩出去?
1、离心现象:
做圆周运动的物体,在所受合力突然消失或者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、物体做离心运动的条件:
F合<F向( F合=0 )
一、认识离心运动
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离心运动的特点 :
(1)做圆周运动的物体,当F合=0时,它就以这一时刻的线速度沿切线方向飞出去。
(2)当F合<F向时做半径越来越大的运动,它不是沿圆周切线方向飞出。
(3)做离心运动的质点不存在所谓的“离心力”作用,因为没有任何物体提供这种力。
(4)离心运动的本质是由于惯性。
一、认识离心运动
物体做离心运动时是否受到离心力?
例题1. 物体做离心运动时,运动轨迹是( )
A.一定是直线
B.一定是曲线
C.可能是直线,也可能是曲线
D.可能是圆
C
二、离心现象的应用
思考:
雨滴为什么被甩出去?甩出去的雨滴做什么运动?
雨伞对雨滴的 所需向心力,雨滴朝 方向飞出;
最大附着力小于
切线方向
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洗衣机甩桶
工作原理:当脱水筒快速转动时,脱水筒内衣物与水之间的附着力如果小于水做匀速圆周运动所需要的向心力,水就会与衣物分离,甩出脱水筒。
二、离心现象的应用
思考:
水为什么会被甩出去而衣服没有?
二、离心现象的应用
离心机械:
利用离心现象工作的机械叫做离心机械。
离心干燥器
离心分离器
离心水泵
制作“棉花”糖的原理:
内筒与洗衣机的脱水筒相似,里面加入白砂糖,加热使糖熔化成糖汁。内筒高速旋转,黏稠的糖汁就做离心运动,从内筒壁的小孔飞散出去,成为丝状到达温度较低的外筒,迅速冷却凝固,变得纤细雪白