物理必修ⅰ人教新课标47 用牛顿定律解决问题（二）学案

1、第7节 用牛顿定律解决问题（二）学习目标 （一）课程要求 1. 理解平衡状态及共点力的平衡条件，熟练运用平衡条件解决实际问题。2. 知道超重与失重的概念,理解产生超重与失重的条件和实质。3了解超重与失重在现代科学技术研究中的重要应用，会用牛顿第二定律求解超重和失重问题。4. 能从动力学的角度理解自由落体和竖直上抛运动（二）重、难点共点力的平衡条件解决实际问题2.用牛顿运动定律求解超重和失重问题。难点: 应用牛顿定律求解超重和失重问题。OBCA图 1强化基础1.如图1，用两根细绳悬挂一个重为G的电灯。细绳AO与竖直方向间夹角为，细绳BO水平。现设法增大夹角，仍保持BO处于水平状态，下列说法正确的

2、是（ ）AAO、BO绳上拉力都增大BAO、BO绳上拉力都减小CAO绳上拉力增大， BO绳上拉力减小DAO绳上拉力减小， BO绳上拉力增大图 22如图2所示，在倾角为的斜面上放着一个质量为m的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则球对木板的压力大小为（ ）AmgcosBmgtan CD 3.下列几组共点力分别作用在同一个物体上，其中可能使这个物体做匀速直线运动的是（ ）A3N，4N，6N B1N，2N，4N C2N，4N，6N D5N，5N，5N4如图3所示，在倾角为的斜面上，质量为m的滑块A叠放在质量为M的木板B上,木板B放在斜面上，木板B与斜面之间的动摩擦因数为。现用一个大小为F的与斜面平行的力拉

3、木板B保持A、B相对静止向上匀速运动，下列说法正确的是( )图 3FABAA、B之间的摩擦力大小为0BB对斜面的压力大小为 CB与斜面之间的摩擦力大小为DB与斜面之间的摩擦力大小为F m的加速度竖直加速下降时，细线对物体的拉力为( )A. B. C. D.6以20m/s的速度从地面竖直向上抛出一个物体，空气阻力不计，g取10 m/s2 ，下列说法正确的是（ ）A. 物体的最大抛高为10mB. 经过2s时间，物体到达最高点C. 1s后物体位于地面上5m的位置F图 4D. 3s后物体位于地面上15m的位置7如图4所示，质量为m的物体在与竖直方向成角的推力F作用下，沿竖直墙壁向上匀速运动。若物体与墙

4、面间的摩擦因数为，则F的大小是_。图 5tFnt0t02F0F03F0能力提升8.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图5所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为( ) Ag B2g C3g D4gF图 59一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图5所示。则物块（ ） A. 沿斜面加速下滑 B. 仍处于静止状态10.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经11s到达地面求物体

5、刚脱离气球时气球的高度（g=10m/s2）学,科,Z,X,X,K图 611如图6所示，绳子AO的最大承受力为150N，绳子BO的最大承受力为100N，绳子OC强度足够大.要使绳子不断，悬挂重物的重力最多为多大？ 图 712质量是50 kg的人站在升降机中的测力计上，如图7所示，当测力计的读数为下列各值时，升降机做什么运动?(g取10 m/s2)(1)500 N；(2)550 N；(3)0 N感悟经典2009安徽高考物理题在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程

6、简化为：一根不可伸长的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员与吊椅一起正以加速度上升时，试求：（1）运动员竖直向下拉绳的力； （2）运动员对吊椅的压力。解法一：（1）设运动员和吊椅的质量分别为M和m;绳拉运动员的力为F.以运动员和吊绳整体对象，受到重力的大小为（M+m）g,向上的拉力为2F,根据牛顿第二定律：2F-(m人+ m椅)g=(m人+ m椅)a解得：F=440N由牛顿第三定律，运动员拉绳的力大小为440N,方向竖直向下。（2）以运动员为研究对象，运动员

7、受到三个力的作用，重力大小为Mg,绳的拉力F,吊绳对运动员的支持力FN,根据牛顿第二定律:F+FN-Mg= MaFN=275N由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力为275N,方向竖直向下。解法二：运动员和吊椅的质量分别为M和m，运动员竖直向下的拉力为F,对吊椅的压力大小为根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力为大小为F,吊椅对运动员的支持力大小为，分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律： 由得 F=440N=275N第7节 用牛顿定律解决问题（二）一强化基础1.A 2.B 3.ACD 4.C 5.A 6.BD 7. 10. 解：物体从气球上掉下后做竖直上抛运动，上升的时间是：上升的距离是从最高点到地面的时间为下落的高度为脱离点到地面的高度为 11. FOAFOBGG解：结点O受到三个力，OC绳子向下的的拉力G、OA绳子的拉力FOA、绳子OB的拉力FOB,由结点O的合力为零得：设FOA=150