離心現(xiàn)象及其應(yīng)用

1.(2017寧夏學(xué)業(yè)考)下列生活實(shí)例中,屬離心現(xiàn)象的是( )
A.汽車急剎車時(shí),乘客身體向前傾斜
B.電梯加速下降時(shí),乘客感覺發(fā)暈
C.航天飛船發(fā)射時(shí),宇航員感到壓迫
D.賽車高速轉(zhuǎn)彎時(shí),賽車沖出賽道
【答案】D
【解析】坐在直線行駛中的公共汽車內(nèi)的乘客,隨著緊急剎車時(shí),乘客身體向前傾斜,是慣性現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;電梯加速下降時(shí),乘客感覺發(fā)暈,是失重現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;飛船發(fā)射時(shí),宇航員感到壓迫,是超重現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;高速轉(zhuǎn)彎時(shí),賽車沖出賽道,是離心現(xiàn)象,故D正確.
2.(2017淄川名校質(zhì)檢)如圖所示,用細(xì)線系一個(gè)小球,在光滑的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)細(xì)線突然斷掉,關(guān)于小球此后的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )

A.沿圓的切線方向運(yùn)動(dòng)
B.沿半徑背離圓心運(yùn)動(dòng)
C.沿半徑向圓心運(yùn)動(dòng)
D.仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
【答案】A
【解析】在水平面上,細(xì)繩的拉力提供小球所需的向心力,當(dāng)拉力消失,物體所受合力為零,所以物體將沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確,BCD錯(cuò)誤.
3.做離心運(yùn)動(dòng)的物體,它的速度變化情況是( )
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.速度的大小和方向一定都改變
D.速度的大小和方向可能都不變
【答案】D
【解析】若向心力突然消失,物體沿切線方向飛出,速度大小和方向都不變;若向心力不足,物體做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng),速度的大小和方向都改變,所以D正確.
4.(多選)洗衣機(jī)的甩干筒在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有一衣物附在筒壁上,則此時(shí)( )
A.衣服受到重力、筒壁的彈力和摩擦力
B.衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是摩擦力
C.筒壁的彈力隨筒的轉(zhuǎn)速的增大而增大
D.筒壁對(duì)衣物的摩擦力隨轉(zhuǎn)速的增大而增大
【答案】AC
【解析】對(duì)衣服進(jìn)行受力分析,可知A正確,在豎直方向上衣物的重力等于其靜摩擦力,D錯(cuò),向心力由彈力提供F=mω2r,故C正確,B錯(cuò).
5.(多選)如右圖所示,水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點(diǎn)的由同一種材料做成的正方體物塊.B、C處物塊的質(zhì)量相等且為m,A處物塊的質(zhì)量為2m;點(diǎn)A、B與軸O的距離相等且為r,點(diǎn)C到軸O的距離為2r,轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B、C處的物塊都沒(méi)有發(fā)生滑動(dòng)現(xiàn)象,下列說(shuō)法中正確的是( )

A.C處物塊的向心加速度最大
B.B處物塊受到的靜摩擦力最小
C.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí),最先滑動(dòng)起來(lái)的是C處的物塊
D.當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時(shí),最后滑動(dòng)起來(lái)的是A處的物塊
【答案】ABC
【解析】A、B、C處的物塊沒(méi)有發(fā)生滑動(dòng)時(shí)角速度相同,由a=ω2r知C處物塊的向心加速度最大,A選項(xiàng)正確,由f=F=mω2r知B處的物塊的靜摩擦力最小,B選項(xiàng)正確,因f靜=μmg,所以當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí),C處的物塊最先滑動(dòng),選項(xiàng)C正確,D錯(cuò).