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    “离心现象”向哪个方向离开_地下铁是你离开的方向

    时间:2019-05-23 03:24:34 来源:柠檬阅读网 本文已影响 柠檬阅读网手机站

      圆周运动的习题中有这么一道选择题:   例如图1所示,绳子的一端固定在光滑转台的中心轴上,另一端系着小物块,小物块在光滑转台上与转台同步做匀速圆周运动,某时刻细绳突然断裂,下列说法正确的是
      A.物块瞬时飞出的方向对地面观察者是沿切线方向
      B.物块瞬时飞出的方向对转台是沿半径远离圆心
      C.物块瞬时飞出的方向对地面和转台均沿切线方向
      D.物块瞬时飞出的方向对地面和转台均沿半径远离圆心
      答案A、B
      对这道题的疑问主要集中在B选项上.绳断后,物体受到的合外力为零,沿切线方向做匀速直线运动,对学生来说,这一点很简单,但相对于转台的运动则很难理解,沿半径远离圆心则更无从了解.
      高中物理课程标准对相对运动并没有做具体的要求,但作为对圆周运动的全面理解,对这道习题进一步讨论还是有必要的.
      1数学证明过程
      如图2所示,设匀速圆周运动的角速度为究榇樱恋阊兀粒路较 做匀速直线运动,t时间后到达B点,即
      3非惯性参考系
      以圆盘上的点具有向心加速度a,方向指向圆心,因而是一个非惯性参考系,在非惯性参考系中,物体会受到惯性力F=ma,方向指向圆心向外,绳断前,绳子的拉力与F平衡,木块相对盘静止,绳断后,拉力消失,物体只受到指向圆心向外的惯性力F,此刻的运动趋势向外.
      从中学生的角度来考虑,以上三种解释都要求过高,个人认为,只能是模糊的处理,比如,转动过程中,物体有离开圆心的趋势,如汽车转弯容易侧滑等都是类似的现象,而能顺利做圆周运动的原因,正是绳子的拉力阻碍了这种离心现象的产生,运动趋势应当在阻力的反方向上,即沿半径方向向外.

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