3.4 圆周运动实例分析4（离心运动）课件 -2025-2026学年高一下学期物理教科版必修第二册

该高中物理课件聚焦离心运动，涵盖定义、条件、本质及应用与防止等核心内容。通过“如何使物体做离心运动”“如何防止离心现象”两个问题导入，衔接圆周运动知识，搭建从已知到未知的学习支架。 其特色在于结合洗衣机脱水筒、棉花糖制作等生活实例及汽车转弯防止案例，渗透运动和相互作用观念与科学推理。通过雨伞甩雨点、小球圆周运动等例题解析培养科学思维，小结系统梳理知识。学生能深化理解，教师可提升教学效率。

——离心运动 第3节 圆周运动实例分析 1、离心运动定义： 做圆周运动的物体，由于合外力提供的向心力消失或不足，以致物体沿圆周运动的切线方向飞出或远离圆心而去的运动叫做离心运动。 一、离心运动 2、离心运动的条件： 做匀速圆周运动的物体合外力消失或不足以提供所需的向心力。 3、离心运动的本质 ： 离心现象的本质是物体惯性的表现； 离心运动是物体逐渐远离圆心的一种物理现象。 问题2：要防止离心现象发生，该怎么办？ 问题1：要使原来做圆周运动的物体做离心运动，该怎么办？ 二、离心运动的应用 1、洗衣机的脱水筒 o F ν 当脱水筒转得比较慢时，水滴跟物体的附着力F足以提供所需的向心力，使水滴做圆周运动。当脱水筒转得比较快时，附着力 F 不足以提供所需的向心力 ，于是水滴做离心运动，穿过筒壁的小孔，飞到筒外面，衣服就被甩干了。 4 2、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，并迅速冷却凝固，变得纤细雪白，像一团团棉花。 在炼钢厂中，把熔化的钢水浇入圆柱形模子，模子沿圆柱的中心轴线高速旋转，钢水由于离心运动趋于周壁，冷却后就形成无缝钢管。水泥管道和水泥电线杆的制造也可以采用这种离心制管技术。 3、离心制管技术 三、离心运动的防止： 1、在水平公路上行驶的汽车转弯时 o F ν 在水平公路上行驶的汽车，转弯时所需的向心力是由车轮与路面的静摩擦力提供的。如果转弯时速度过大，所需向心力大于最大静摩擦力fmax，汽车将做离心运动而造成交通事故。因此，在公路弯道处，车辆行驶不允许超过规定的速度。 7 1、在玻璃管中放一个乒乓球后注满水，然后用软木塞封住管口，将此玻璃管固定在转盘上，管口置于转盘转轴处，处于静止状态。当转盘在水平面内转动时，如图所示，则乒乓球会(球直径比管直径略小)(　　) A．向管底运动　　　　　　　 B．向管口运动 C．保持不动 D．无法判断 B 2、一把打开的雨伞半径为 r，伞边缘距水平地面的距离为 h。当该雨伞绕伞柄以角速度 ω 水平旋转时，雨点自边缘甩出下落，在地面上形成一个大圆圈。已知重力加速度为 g。试求这个大圆圈的半径。 3、如图所示，质量为m的小球P与穿过光滑平板中央小孔O的轻绳相连，用力拉着使P做半径为a的匀速圆周运动，角速度为ω。求： （1）拉力F多大？ （2）若使绳突然从原状态迅速放开后再拉紧，使P做半径为b的匀速圆周运动。则放开过程的时间是多少？ （3）P做半径为b的匀速圆周运动时角速度多大？拉力多大？ O P F 小结 一、离心运动 1．定义：做圆周运动的物体，由于合外力提供的向心力消失或不足，以致物体沿圆周运动的切线方向飞出或远离圆心而去的运动叫做离心运动。 2 ．条件： 当F= 0时，物体沿切线方向飞出。 当F＜mω2r时，物体逐渐远离圆心。 3 ．本质：离心现象的本质——物体惯性的表现。 二、离心运动的应用与防止 １.应用实例——洗衣机的脱水筒、棉花糖的产生等。 ２.防止实例——汽车拐弯时的限速、高速旋转的飞轮、砂轮的限速等。 $