2.4 离心现象及其应用（同步练习）-高中物理粤教版（2019）必修第二册
一、单选题
1．下列现象中，与离心现象无关的是( )
A.用洗衣机脱去湿衣服中的水 B.旋转雨伞上的水滴
C.汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜 D.运动员将链球旋转起来后掷出
2．如图所示，旋转雨伞时，水珠会从伞的边缘沿切线方向飞出，这属于( )
A.失重现象 B.超重现象 C.离心现象 D.蒸发现象
3．在下列生产活动中没有利用离心运动的是( )
A.汽车转弯时要减速行驶 B.洗衣机的脱水桶
C.利用离心运动制作无缝钢管 D.离心干燥机
4．如图为衣服附着在洗衣机脱水桶侧壁上随脱水桶一起做匀速圆周运动时的示意图，由图可知，衣服受力的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
5．下列现象中，与离心现象无关的是( )
A.汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜
B.旋转伞柄把伞边缘的水滴甩出去
C.利用棉花糖机制作棉花糖
D.用洗衣机脱水筒将湿衣服脱水
6．生活中有许多离心现象。下列实例中，属于防止离心现象产生影响的是( )
A.汽车转弯时要减速 B.链球运动员通过快速旋转将链球甩出
C.用洗衣机脱水 D.转动雨伞可以去除雨伞上的一些水
7．如图所示，一个杯子放在水平餐桌的转盘上随转盘作匀速圆周运动，下列说法正确的是( )
A.杯子受到桌面的摩擦力指向转盘中心
B.杯子受重力、支持力、向心力作用
C.转盘转速一定时，杯子越靠近中心越容易做离心运动
D.转盘转速一定时，杯子里装满水比空杯子更容易做离心运动
8．下列关于离心现象的说法中，正确的是( )
A.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象
B.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做背离圆心的圆周运动
C.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿切线飞出
D.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将做曲线运动
二、多选题
9．下列属于离心现象的是( )
A.投篮球 B.洗衣机脱水
C.汽车高速转弯容易甩出车道 D.旋转雨伞甩掉雨伞上的水
10．关于离心运动的应用，下列说法正确的是( )
A.篮球被斜抛出去，在空中的轨迹为一条抛物线，篮球受离心力而做曲线运动
B.洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣服上的水分甩掉
C.炼钢厂中，把熔化的钢水浇入圆柱形模子，模子沿圆柱形中心轴高速旋转，钢水由于离心运动趋于周壁，冷却后形成无缝钢管
D.借助离心机，医务人员可以从血液中分离出血浆和红细胞
11．如图所示，滚筒洗衣机脱水时，滚筒绕水平转动轴转动。滚筒上有很多漏水孔，滚筒转动时，附着在潮湿衣服上的水从漏水孔中被甩出，达到脱水的目的。如果认为湿衣服在竖直平面内做匀速圆周运动，那么( )
A.在最高点时，水不会被甩出
B.在最低点时，相比最高点时水更容易被甩出
C.增大滚筒转动的周期，水更容易被甩出
D.增大滚筒转动的转速，水更容易被甩出
三、填空题
12．下列现象中，哪些利用了离心现象？答：__________哪些是为了抵消离心现象所产生的不利影响？答：__________（填现象前的标号）。
A.用洗衣机脱水
B.用离心沉淀器分离物质
C.汽车转弯时要减速
D.转动雨伞，可以去除雨伞上的一些水
E. 站在公交车里的乘客，在汽车转弯时要用手拉紧扶手
13．洗衣机脱水的运动，属于__________运动。
14．下述各种现象,属于利用离心运动的是__________;属于防止离心运动的是__________.
A.洗衣机脱水的运动
B.离心沉淀器分离物质
C.汽车转弯时减速
D.汽车过桥时减速
E.站在公交车里的乘客,在汽车转弯时会用力拉住扶手.
四、计算题
15．如图所示是一种能够方便脱水的地拖桶，为拖把脱水的时候，用脚上下快速踩踏板可以迅速把脱水桶中拖把的水分脱干，请分析其脱水原理。
16．波轮洗衣机中的脱水筒（如图）在脱水时，衣服紧贴在筒壁上做匀速圆周运动。某洗衣机的有关规格如下表所示。在运行脱水程序时，有一质量的硬币被甩到桶壁上，随桶壁一起做匀速圆周运动。求桶壁对它的静摩擦力和弹力的大小。在解答本题时可以选择表格中有用的数据。g取。
型号 xx
额定电压、频率 ~220 V、50 Hz
额定脱水功率 225 W
质量 31 kg
脱水转速 600 r/min
脱水筒尺寸 直径300 mm，高370 mm
外形尺寸 长555 mm，宽510 mm，高870 mm
参考答案
1．答案：C
解析：A.脱水桶高速转动时，需要的向心力的大小大于了水和衣服之间的附着力，水做离心运动被从衣服上甩掉，属于离心现象，
B.旋转伞柄，伞边缘的水滴被甩出时，由于伞的速度快，需要的向心力大，水滴往外甩，这是离心运动属于离心现象，
C.公共汽车急刹车时，乘客都向前倾倒，这是由于惯性的作用，不是离心现象，
D.链球原来做的是圆周运动，当松手之后，由于失去了向心力的作用链球做离心运动，所以投掷链球属于离心现象，
本题选与离心现象无关的，故选C。
2．答案：C
解析：当旋转雨伞时，由向心力可知，所需要的向心力增加，由于提供向心力不足以所需要的向心力，从而远离圆心运动，故C正确，ABD错误。
3．答案：A
解析：A.汽车转弯时要减速行驶，是为了防止汽车速度太大，汽车侧向挤压轨道发生意外，故A满足题意要求;
BCD.洗衣机的脱水桶，利用离心运动制作无缝钢管，离心干燥机都是生产活动中利用了离心运动，故BCD不满足题意要求。
故选A。
4．答案：B
解析：衣服附着在洗衣机脱水桶侧壁上随脱水桶一起做匀速圆周运动，则衣服在竖直方向平衡，受重力和摩擦力，水平方向有洗衣机脱水桶侧壁对衣服的弹力提供向心力，故衣服受三个力的作用，ACD错误，B正确。
故选B。
5．答案：A
解析：汽车紧急刹车时，乘客身体向前倾斜，是惯性现象，A项符合题意；旋转伞柄把伞边缘的水滴甩出去、用棉花糖机制作棉花糖、用洗衣机脱水筒将湿衣服脱水都是利用了离心运动，故BCD项不符合题意，故选A项。
6．答案：A
解析：A.汽车转弯时要减速，是避免汽车车速过快，做离心运动而产生危险，故A正确；
B.链球运动员通过快速旋转将链球甩出是利用离心运动，故B错误；
C.用洗衣机脱水是属于利用离心运动，故C错误；
D.转动雨伞可以去除雨伞上的一些水是属于利用离心运动，故D错误。
故选A。
7．答案：A
解析：AB.根据题意，对杯子受力分析，受重力、支持力和摩擦力，桌面的摩擦力提供杯子做匀速圆周运动的向心力，则指向转盘中心，故B错误，A正确；
C.根据公式和可得，
转盘转速一定时，杯子越靠近中心所需向心力越小，不容易做离心运动，故C错误；
D.根据题意可知，当转盘转速一定时，杯子和桌面间的最大静摩擦力不足以提供杯子做圆周运动的向心力时，杯子发生离心运动，则有
即
可知，杯子里装满水与空杯子一样，故D错误。
故选A。
8．答案：C
解析：A、离心力是不存在的,因为它没有施力物体.所以物体不会受到离心力,故A错误.BCD中、惯性:当物体不受力或受到的合外力为零时,物体保持静止或匀速直线运动状态.所以做匀速圆周运动的物体,当它所受的一切力都消失时,由于惯性,物体继续保持该速度做匀速直线运动.故BD错误,C正确.故选:C.
9．答案：BCD
解析：A、运动员将球踢出后球在空中运动，是由于惯性作用，球要保持原来的状态，故选项A错误；
B、洗衣机的脱水过程中，随着转速的增加，水滴所需要的向心力增加，当大于衣服对水的吸附力时，水做离心运动，从而被甩出，故选项B正确；
C、在水平面拐弯，汽车受重力、支持力、静摩擦力，重力和支持力平衡，静摩擦力提供圆周运动的向心力，由于最大静摩擦力一定，所以速度过大，使静摩擦力小于向心力，做离心运动，容易造成事故，故选项C正确；
D、通过旋转雨伞来甩干伞上的雨滴，当转动时雨滴所需要的向心力增加，当超过雨伞对雨的吸附力时，雨滴做离心运动，故选项D正确；
10．答案：BCD
解析：篮球被斜抛出去，在空中的轨迹为一条抛物线，篮球受重力作用而做曲线运动，故选项A错误；洗衣机脱水时让衣服快速转动起来，水滴和衣服之间的附着力小于水滴做圆周运动需要的向心力，水滴做离心运动与衣服分离，故选项B正确；炼钢厂中，把熔化的钢水浇入圆柱形模子，模子沿圆柱形中心轴高速旋转，钢水由于离心运动趋于周壁，冷却后形成无缝钢管，故选项C正确；红细胞的密度比血浆的密度大，离心机高速旋转，红细胞做离心运动，使红细胞与血浆分开，故选项D正确。
11．答案：BD
解析：A.滚筒高速转动时，在最高点时，水所受重力不足以提供向心力，所以水也会被甩出，故A错误；
B.用和分别表示在最高点和最低点水与衣物之间的附着力，假设水若要随衣物一起做匀速圆周运动时所需的向心力为。在最高点时，根据牛顿第二定律有
在最低点时，同理有
所以
则在最低点时，相比最高点时水更容易被甩出，故B正确；
C.增大滚筒转动的周期，根据可知水所需向心力减小，水更不容易被甩出，故C错误；
D.增大滚筒转动的转速，根据可知水所需向心力增大，水更容易被甩出，故D正确。
故选BD。
12．答案：ABD；CE
解析：用洗衣机脱水、用离心沉淀器分离物质、转动雨伞，可以去除雨伞上的一些水，这些都利用了离心现象。
汽车转弯时要减速，是因为汽车有离心趋势，减速可以使转弯所需的向心力减小，从而避免由于离心现象而造成事故。站在公交车里的乘客，在汽车转弯时要用手拉紧扶手，这是为了增大汽车对自身的作用力，从而提供足够的向心力来避免由于离心现象而发生的倾倒。
13．答案：离心
解析：
14．答案：AB; DE
解析：A、洗衣机脱水工作就是应用了水的离心运动;B、离心沉淀器分离物质是利用离心运动来分离物质;C、汽车转弯时减速是防止静摩擦力不足提供向心力而做离心运动;D、汽车过桥时减速是直线运动,与离心运动无关;E、站在公交车里的乘客,在汽车转弯时会用力拉住扶手,防止离心运动;故利用离心运动的是AB ,属于防止离心运动的是DE;故答案为:AB,DE.
15．答案：见解析
解析：在脱水的过程中，随脱水桶转速的增加，拖把上水所受的力不足以提供水做圆周运动所需要的向心力，所以水做离心运动。拖布上的水沿切线的方向向外甩出，所以用脚上下快速踩踏板可以迅速把脱水桶中拖把的水分脱干。
16．答案：见解析
解析：解：对硬币受力分析如图，
竖直方向上：
水平方向上：
根据表格中的数据可得出
由②③④式得
桶壁对它的静摩擦力为0.06 N，弹力为3.55 N。
