用牛顿定律解决问题(二)课件 新人教版必修1课件

1、7用牛顿运动定律解决问题用牛顿运动定律解决问题(二二)你乘坐过电梯吗？电梯在启动、停止的过程中你有怎你乘坐过电梯吗？电梯在启动、停止的过程中你有怎样的感受？将你的体验与同学交流一下，体会其中蕴含的样的感受？将你的体验与同学交流一下，体会其中蕴含的物理规律物理规律(1)共点力：物体同时受几个力作用，如果这几个力作共点力：物体同时受几个力作用，如果这几个力作用在物体的同一点，或者它们的作用线交于一点，那么这用在物体的同一点，或者它们的作用线交于一点，那么这几个力就叫共点力几个力就叫共点力(2)平衡状态：平衡状态：一个物体在力的作用下，保持一个物体在力的作用下，保持静止或匀静止或匀速直线运动状态速直

2、线运动状态，则该物体处于平衡状态，则该物体处于平衡状态特别提醒：特别提醒：正确区分正确区分“静止静止”和和“v0”物体处于静止状态时，物体处于静止状态时，v0，a0是平衡状态；但是，是平衡状态；但是，当当v0时，物体不一定处时，物体不一定处于平衡状态于平衡状态，如自由落体运动初始状态或竖直上抛运动物，如自由落体运动初始状态或竖直上抛运动物体到达最高点时体到达最高点时v0，但，但ag，不是平衡状态，不是平衡状态如图所示，斗牛将人高高挑起处于静止状态，则下列如图所示，斗牛将人高高挑起处于静止状态，则下列说法正确的是说法正确的是()A人受到人受到2个力的作用，这个力的作用，这2个力是共点力个力是共点

3、力B牛角给人的弹力方向斜向上牛角给人的弹力方向斜向上C人的重心一定通过支点，此时人受的人的重心一定通过支点，此时人受的合力为零合力为零D人的重力与牛角给他的弹力是一对人的重力与牛角给他的弹力是一对作用力与反作用力作用力与反作用力答案：答案：AC(1)视重：所谓视重：所谓“视重视重”是指人由弹簧秤等量具上所看是指人由弹簧秤等量具上所看到的读数到的读数(2)超重超重：当物体具有：当物体具有向上的加速度时向上的加速度时，物体对支持物，物体对支持物的压力的压力(或对悬挂物的拉力或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力大于物体所受的重力(即视重大即视重大于重力于重力)的现象称为超重现象的现象称为超重现象(3

4、)失重失重：当物体：当物体具有向下的加速度时具有向下的加速度时，物体对支持物，物体对支持物的压力的压力(或对悬挂物的拉力或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力小于物体所受的重力(即视重小即视重小于重力于重力)的现象，称为失重现象的现象，称为失重现象(4)完全失重：当物体向下的加速度完全失重：当物体向下的加速度ag时，物体对支时，物体对支持物的压力持物的压力(或对悬挂物的拉力或对悬挂物的拉力)等于零的状态，即视重等等于零的状态，即视重等于零时，称为完全失重状态于零时，称为完全失重状态(5)产生超重、失重现象的原因：产生超重、失重现象的原因：产生超重的原因：产生超重的原因：当物体具有向上的加速度当物

5、体具有向上的加速度a(向上加速或向下减速运动向上加速或向下减速运动)时，时，支持物对物体的支持力支持物对物体的支持力(或悬绳的拉力或悬绳的拉力)为为F.由牛顿第由牛顿第二定律可得：二定律可得：Fmgma所以所以Fm(ga)mg由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力(或对悬绳的或对悬绳的拉力拉力)Fmg.产生失重现象的原因：产生失重现象的原因：当物体具有向下的加速度当物体具有向下的加速度a(向下加速或向上减速运动向下加速或向上减速运动)时，支持物对物体的支持力时，支持物对物体的支持力(或悬绳对物体的拉力或悬绳对物体的拉力)为为F.由由牛顿第二定律可知：牛顿第二定

6、律可知：mgFma所以所以Fm(ga)mg由牛顿第三定律可知，物体对支持物的压力由牛顿第三定律可知，物体对支持物的压力(或对悬绳或对悬绳的拉力的拉力)F木木，水球的质量大于木球的质量，因此木球，水球的质量大于木球的质量，因此木球和水球组成的系统其重心有向下的加速度，整个系统将处和水球组成的系统其重心有向下的加速度，整个系统将处于失重状态，故台秤的示数将变小于失重状态，故台秤的示数将变小答案：答案：A一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中(如下如下图所示图所示)，指针示数变化应是，指针示数变化应是_答案：答案：先减小，后增加，再还原先减小，后增加，再

7、还原解析：解析：人蹲下的过程经历了加速向下、减速向下和静人蹲下的过程经历了加速向下、减速向下和静止这三个过程止这三个过程.一种巨型娱乐器械一种巨型娱乐器械“跳楼机跳楼机”(如图所示如图所示)可以使人可以使人体验超重和失重一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖体验超重和失重一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停落下落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下已知座舱开始下落时的高度为下已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面，当落到离地面28m的位置

8、时开始制动，座舱均匀减速若座舱中某人手的位置时开始制动，座舱均匀减速若座舱中某人手托着重托着重50N的铅球，当座舱下落的铅球，当座舱下落2s时刻，手的感觉如何？时刻，手的感觉如何？当座舱下落当座舱下落4s时刻，手要用多大的力才能托住铅球？时刻，手要用多大的力才能托住铅球？解析：解析：设座舱自由下落的时间为设座舱自由下落的时间为t1，做减速运动的时，做减速运动的时间为间为t2，座舱开始减速时的速度为，座舱开始减速时的速度为v，做匀减速运动的加速，做匀减速运动的加速度的大小为度的大小为a，已知座舱自由落下通过的距离为，已知座舱自由落下通过的距离为x176m28m48m，座舱减速运动通过的距离为，座

9、舱减速运动通过的距离为x228m.由运动由运动学公式可知学公式可知答案：答案：当座舱下落当座舱下落2s时刻，手感觉不到铅球的压力；时刻，手感觉不到铅球的压力；座舱下落座舱下落4s时刻，手托铅球的力应是时刻，手托铅球的力应是135N.点评：点评：此题是教材习题变式题，认真审题，弄清物理此题是教材习题变式题，认真审题，弄清物理情景是解题关键情景是解题关键表演表演“顶杆顶杆”杂技时，一人站在地上杂技时，一人站在地上(称为称为“底人底人”)，肩上扛一长肩上扛一长6m、质量为、质量为5kg的竹竿，一质量为的竹竿，一质量为40kg的演员的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到竿底时速在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到竿底时速度正好为零假设加速时的加速度大小是减速时的度正好为零假设加速时的加速度大小是减速时的2倍，下倍，下滑总时间为滑总时间为3s.问这两个阶段竹竿对问这两个阶段竹竿对“底人底人”的压力分别为的压力分别为多大？多大？(g10m/s2)答案：答案：290N；530N在下滑的加速阶段，对竿上演员应用牛顿第二定律，在下滑的加速阶段，对竿上演员应用牛顿第二定律，有有mgF1ma1，得，得F1m(ga1)240N.对竹竿应用平衡条件有对竹竿应用平衡条件有F1m0gFN1从而竹竿对从而竹竿对“底人底人”的压力为的压力为FN1FN