离心现象及其应用
1.(2017宁夏学业考)下列生活实例中,属离心现象的是( )
A.汽车急刹车时,乘客身体向前倾斜
B.电梯加速下降时,乘客感觉发晕
C.航天飞船发射时,宇航员感到压迫
D.赛车高速转弯时,赛车冲出赛道
【答案】D
【解析】坐在直线行驶中的公共汽车内的乘客,随着紧急刹车时,乘客身体向前倾斜,是惯性现象,故A错误;电梯加速下降时,乘客感觉发晕,是失重现象,故B错误;飞船发射时,宇航员感到压迫,是超重现象,故C错误;高速转弯时,赛车冲出赛道,是离心现象,故D正确.
2.(2017淄川名校质检)如图所示,用细线系一个小球,在光滑的水平面上做匀速圆周运动,当细线突然断掉,关于小球此后的运动,下列说法正确的是( )
A.沿圆的切线方向运动
B.沿半径背离圆心运动
C.沿半径向圆心运动
D.仍做匀速圆周运动
【答案】A
【解析】在水平面上,细绳的拉力提供小球所需的向心力,当拉力消失,物体所受合力为零,所以物体将沿切线方向做匀速直线运动,故A正确,BCD错误.
3.做离心运动的物体,它的速度变化情况是( )
A.速度的大小不变,方向改变
B.速度的大小改变,方向不变
C.速度的大小和方向一定都改变
D.速度的大小和方向可能都不变
【答案】D
【解析】若向心力突然消失,物体沿切线方向飞出,速度大小和方向都不变;若向心力不足,物体做逐渐远离圆心的运动,速度的大小和方向都改变,所以D正确.
4.(多选)洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上,则此时( )
A.衣服受到重力、筒壁的弹力和摩擦力
B.衣服随筒壁做圆周运动的向心力是摩擦力
C.筒壁的弹力随筒的转速的增大而增大
D.筒壁对衣物的摩擦力随转速的增大而增大
【答案】AC
【解析】对衣服进行受力分析,可知A正确,在竖直方向上衣物的重力等于其静摩擦力,D错,向心力由弹力提供F=mω2r,故C正确,B错.
5.(多选)如右图所示,水平转盘上的A、B、C三处有三块可视为质点的由同一种材料做成的正方体物块.B、C处物块的质量相等且为m,A处物块的质量为2m;点A、B与轴O的距离相等且为r,点C到轴O的距离为2r,转盘以某一角速度匀速转动时,A、B、C处的物块都没有发生滑动现象,下列说法中正确的是( )
A.C处物块的向心加速度最大
B.B处物块受到的静摩擦力最小
C.当转速增大时,最先滑动起来的是C处的物块
D.当转速继续增大时,最后滑动起来的是A处的物块
【答案】ABC
【解析】A、B、C处的物块没有发生滑动时角速度相同,由a=ω2r知C处物块的向心加速度最大,A选项正确,由f=F=mω2r知B处的物块的静摩擦力最小,B选项正确,因f静=μmg,所以当转速增大时,C处的物块最先滑动,选项C正确,D错.