第2章 4 第四节 离心现象及其应用（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高一物理必修第二册（粤教版）

该高中物理课件围绕离心现象展开，涵盖定义、产生条件、合力与向心力关系，以及应用、危害和临界极值问题。课堂从圆周运动向心力不足情境导入，通过定义解析、条件分析、合力关系对比搭建学习支架，衔接圆周运动知识。 其亮点在于通过易错警示纠正“离心力”错误认知，知识辨析强化科学论证（科学思维），结合洗衣机脱水、车辆限速等实例体现物理观念与社会责任（科学态度与责任）。采用实例分析与问题辨析方法，助学生深化运动观念，教师可借清晰脉络提升教学效率。

第四节　离心现象及其应用 知识点1　离心现象 知识 清单破 知识点 1 离心现象 1.离心现象 做圆周运动的物体,在所受向心力突然消失或合力不足以提供维持圆周运动所需要的向心力 的情况下,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 做圆周运动的物体所受外力小于它做圆周运动所需要的向心力或向心力突然消失,物体做离 心运动。 第二章 圆周运动 高中同步 易错警示 做圆周运动的物体由于自身惯性,总是有沿着圆周切线方向运动的趋势,之所以没有飞出去, 是因为受到向心力的作用。做离心运动的质点未受到所谓的“离心力”作用,因为没有任何 物体提供这种力。 第二章 圆周运动 高中同步 3.合力与向心力的关系对圆周运动的影响 F合表示对物体提供的指向圆心方向的合外力,mω2r或m 表示物体做圆周运动所需的向心 力。   第二章 圆周运动 高中同步 (1)若F合=mω2r或F合=m ,即“提供”满足“需要”,物体做匀速圆周运动; (2)若F合<mω2r或F合<m ,即“提供”小于“需要”,合力不足以维持物体在原圆轨道运动,物 体将做离心运动; (3)若F合>mω2r或F合>m ,即“提供”大于“需要”,物体做半径逐渐减小的近心运动; (4)若F合=0,物体沿切线方向飞出。 第二章 圆周运动 高中同步 知识点 2 离心现象的应用 1.生活中的离心现象 甩掉雨伞上的水滴、在田径比赛中的链球项目等,都是利用离心现象来实现的。 2.离心机械 利用离心现象工作的机械叫作离心机械。洗衣机脱水筒、离心分离器都是这样的机械。 第二章 圆周运动 高中同步 知识点 3 离心现象的危害 1.由于离心现象,车辆转弯时易发生交通事故,因此在弯道处,都要对车辆进行限速。 2.高速旋转的砂轮或材料破裂,会因碎片飞出造成事故,所以砂轮的外侧都需要加防护罩。 第二章 圆周运动 高中同步 知识辨析 判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。 1.洗衣机脱水筒的脱水原理是水滴受到的离心力大于它受到的向心力,从而沿切线方向甩 出。 (　    ) ✕ 2.做圆周运动的物体所受合外力突然消失,物体将沿圆周的半径方向飞出。 (　    ) ✕ 做匀速圆周运动的物体所受合外力突然消失时,物体将沿此时的速度方向,即物体此刻 所在曲线处的切线方向飞出。 提示 3.离心运动的轨迹可能是直线也可能是曲线。     (　    ) √ 第二章 圆周运动 高中同步 疑难　水平面内圆周运动的临界极值问题 讲解分析 疑难 情境破 疑难 水平面内圆周运动的临界极值问题 1.模型特征 在水平面上做圆周运动的物体,当角速度ω变化时,物体有远离或向着圆心运动的趋势。题目 中经常出现“刚好”“恰好”“正好”“最大”“最小”“至少”等字眼,这些关键词恰恰 说明此题中含有临界条件。 2.模型类型 水平面内圆周运动的临界极值问题通常有两类,一类是与摩擦力有关的临界问题,一类是与 弹力有关的临界问题。 第二章 圆周运动 高中同步 (1)与摩擦力有关的临界问题 物体间恰好不发生相对滑动的临界条件是物体间的摩擦力恰好达到最大静摩擦力,如果只是 摩擦力提供向心力,则fm=m ,静摩擦力的方向一定指向圆心;如果除摩擦力以外还有其他力, 如绳两端连着物体,其中一个在水平面上做圆周运动时(如图),存在一个恰好不向内滑动的临 界条件和一个恰好不向外滑动的临界条件,分别为静摩擦力达到最大且静摩擦力的方向沿半 径背离圆心和沿半径指向圆心。   (2)与弹力有关的临界问题 ①压力、支持力的临界条件是物体间的弹力恰好为零;②绳上拉力的临界条件是绳恰好拉直 且绳上无弹力或绳上拉力恰好为最大承受力等。 第二章 圆周运动 高中同步 3.分析 (1)抓关键词:绳的张紧与松弛、接触面相对滑动、接触面分离等。 (2)抓临界条件:绳子张紧、松弛的临界条件是张力T=0;接触面相对滑动的临界条件是F=fm; 接触面分离的临界条件是FN=0。 (3)分析受力和运动状态,根据牛顿第二定律列方程求解。 第二章 圆周运动 高中同步 $