第二章圓周運動第三節(jié)離心現(xiàn)象及其應(yīng)用A級抓基礎(chǔ)1．(多選)下列現(xiàn)象中，應(yīng)用離心現(xiàn)象的有()A．洗衣機的脫水筒把衣服甩干B．抖掉衣服表面的灰塵C．使用離心機可迅速將懸濁液中的顆粒沉淀D．站在行駛的公共汽車上的人，在汽車轉(zhuǎn)彎時，要用力拉緊扶手，以防摔倒解析：洗衣機脫水筒做圓周運動，當(dāng)衣服對水的附著力小于水隨筒做圓周運動所需要的向心力時，水就做離心運動，是對離心現(xiàn)象的應(yīng)用，選項A正確；抖掉衣服表面的灰塵，是慣性的利用，選項B錯誤；離心沉淀的原理是懸濁液中的顆粒做圓周運動時水對顆粒的作用力小于所需的向心力，顆粒就會沉淀，是對離心現(xiàn)象的應(yīng)用，選項C正確；汽車轉(zhuǎn)彎時，站立的乘客需要拉緊扶手，是扶手給人的力來提供向心力，才能保證不做離心運動，是對離心運動的防止，選項D錯誤．答案：AC2．市內(nèi)公共汽車在到達(dá)路口轉(zhuǎn)彎前，車內(nèi)廣播中就要播放錄音：“乘客們請注意，前面車輛轉(zhuǎn)彎，請拉好扶手”，這樣可以()A．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時向前傾倒B．提醒包括坐著和站著的全體乘客均拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時向后傾倒C．主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒D．主要是提醒站著的乘客拉好扶手，以免車輛轉(zhuǎn)彎時向轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)傾倒解析：車輛轉(zhuǎn)彎時，站著的乘客如果不拉好扶手，有可能由于離心運動而向轉(zhuǎn)彎的外側(cè)傾倒．答案：C3．(多選)做離心運動的物體，其速度變化情況是()A．速度的大小不變，方向改變B．速度的大小改變，方向不變C．速度的大小和方向可能都改變D．速度的大小和方向可能都不變解析：當(dāng)物體所受合外力突然消失時，物體將沿所在位置的切線方向做勻速直線運動，速度的大小、方向都不改變，D正確.當(dāng)合力不足以提供所需向心力時，物體做一般曲線運動，速度的大小、方向都改變，C正確．答案：CD4．有關(guān)洗衣機脫水筒的問題，下列說法正確的是()A．如果衣服上的水太多，脫水筒就不能脫水B．脫水筒工作時衣服上的水做離心運動，衣服并不做離心運動C．脫水筒工作時筒內(nèi)的衣服也會做離心運動，所以脫水筒停止工作時衣服緊貼在筒壁上D．脫水筒停止工作后，衣服纏繞在一起是因為離心運動解析：洗衣機脫水筒是應(yīng)用離心運動的原理．當(dāng)脫水筒工作時，轉(zhuǎn)速增大，使衣服及衣服上的水做離心運動．衣服由于做離心運動而緊貼筒壁，筒壁施加彈力提供衣服轉(zhuǎn)動的向心力，衣服以后就不再做離心運動．而衣服上的水，做圓周運動只靠與衣服之間的吸附力，轉(zhuǎn)速增大時，這個力不足以提供向心力，所以水做離心運動，脫水筒停止工作后，衣服纏繞在一起與離心運動無關(guān)．故正確選項為C.答案：C5.(多選)如圖所示，光滑水平面上，質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運動．若小球運動到P點時，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運動情況的說法中正確的是()A．若拉力突然變大，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運動B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運動C．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運動D．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPc做近心運動解析：若拉力突然變大，則小球?qū)⒆鼋倪\動，不會沿軌跡Pb做離心運動，A錯誤．若拉力突然變小，則小球?qū)⒆鲭x心運動，但由于力與速度有一定的夾角，故小球?qū)⒆銮€運動，B正確，D錯誤．若拉力突然消失，則小球?qū)⒀刂鳳點處的切線運動，C正確．答案：BC6.如圖所示是賽車中摩托車轉(zhuǎn)彎的情形．轉(zhuǎn)彎處路面是外高內(nèi)低，摩托車轉(zhuǎn)彎有一個最大安全速度，若超過此速度，摩托車將發(fā)生滑動．對于摩托車滑動的問題，下列論述正確的是()A．摩托車一直受到沿半徑方向向外的離心力作用B．摩托車所受外力的合力小于所需的向心力C．摩托車將沿其線速度的方向沿直線滑去D．摩托車將沿其半徑方向沿直線滑去解析：摩托車受重力、地面的支持力和地面的摩擦力作用，沒有離心力，選項A錯誤；摩托車正常轉(zhuǎn)彎時可看作是做勻速圓周運動，所受的合力等于向心力，如果向外滑動，說明提供的合力小于需要的向心力，選項B正確；摩托車將沿曲線做離心運動，選項C、D錯誤．答案：BB級提能力7.如圖所示，在注滿水的玻璃管中放一個乒乓球，然后再用軟木塞封住管口，將此玻璃管放在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤上，且保持與轉(zhuǎn)盤相對靜止，則乒乓球會()A．向外側(cè)運動B．向內(nèi)側(cè)運動C．保持不動D．條件不足，無法判斷解析：若把乒乓球換成等體積的水球，則此水球?qū)鰣A周運動，能夠使水球做圓周運動的是兩側(cè)的水的合壓力，而且這兩側(cè)壓力不論是對乒乓球還是水球都是一樣的．但由于乒乓球的質(zhì)量小于相同體積的水球的質(zhì)量，所以此合壓力大于乒乓球在相同軌道相同角速度下做圓周運動所需的向心力，所以乒乓球?qū)鼋倪\動．故B正確答案：B8．(多選)如圖甲所示，在光滑水平轉(zhuǎn)臺上放一木塊A，用細(xì)繩的一端系住木塊A，另一端穿過轉(zhuǎn)臺中心的光滑小孔O懸掛另一木塊B.當(dāng)轉(zhuǎn)臺以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，A恰能隨轉(zhuǎn)臺一起做勻速圓周運動，圖乙為其俯視圖．則()圖甲圖乙A．當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度變?yōu)?.5ω時，木塊A將沿圖乙中的a方向運動B．當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度變?yōu)?.5ω時，木塊A將沿圖乙中的b方向運動C．當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度變?yōu)?.5ω時，木塊A將沿圖乙中的b方向運動D．當(dāng)轉(zhuǎn)臺的角速度變?yōu)?.5ω時，木塊A將沿圖乙中的c方向運動解析：木塊A以角速度ω做勻速圓周運動時的向心力由木塊B提供，大小等于木塊B的重力，而木塊B的重力不變，所以轉(zhuǎn)臺角速度增大時，木塊A需要的向心力大于B的重力，A做離心運動，故B正確；轉(zhuǎn)臺角速度減小時，木塊A需要的向心力小于木塊B所受的重力，故D正確．答案：BD9．航天員在進(jìn)入宇宙飛船進(jìn)行航天活動之前要進(jìn)行多種訓(xùn)練，如圖所示是離心實驗器的原理圖．可以用此實驗研究過荷對人體的影響，測定人體的抗荷能力．離心實驗器轉(zhuǎn)動時，被測者做勻速圓周運動．現(xiàn)觀察到圖中的直線AB(線AB與艙底垂直)與水平桿成30°角，則：(1)被測者對座位的壓力是他所受重力的多少倍？(2)如被測者可看成質(zhì)點，AB長度為L1，B到轉(zhuǎn)動軸的距離BO＝L2，求這時離心器的角速度．解析：(1)被測者受重力和彈力的作用，兩個力的合力提供向心力．受力分析如圖所示．被測者受座位的彈力FN＝eq\f(mg,sin30°)＝2mg，由牛頓第三定律知，被測者對