11-12高中物理全程学习方略配套课件：47用牛顿运动定律解决问题（二）（人教版必修1）

1、一、对共点力平衡的理解一、对共点力平衡的理解1.1.对静止状态的理解对静止状态的理解静止与速度静止与速度v=0v=0不是一回事不是一回事. .物体保持静止状态，说明物体保持静止状态，说明v=0v=0，a=0a=0，两者同时成立，两者同时成立. .若仅是若仅是v=0v=0，a0a0，如自由下落开始时，如自由下落开始时刻的物体，并非处于平衡状态刻的物体，并非处于平衡状态. .2.2.平衡状态与运动状态的关系平衡状态与运动状态的关系平衡状态是运动状态的一种，平衡状态是指物体处于静止平衡状态是运动状态的一种，平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态状态或匀速直线运动状态. .3.3.共点力平衡的

2、条件：物体所受的合外力为零共点力平衡的条件：物体所受的合外力为零. .数学表达式有两种：（数学表达式有两种：（1 1）F F合合=0=0；（；（2 2）F Fx x合合和和F Fy y合合分别是将力进行正交分解后，物体在分别是将力进行正交分解后，物体在x x轴和轴和y y轴上轴上所受的合力所受的合力. .xyF0F0合合4.4.共点力平衡的几种常见类型共点力平衡的几种常见类型（1 1）物体受两个力平衡时，这两个力等大反向）物体受两个力平衡时，这两个力等大反向, ,是一对平是一对平衡力衡力. .（2 2）物体受三个力平衡时，任意两个力的合力与第三个力）物体受三个力平衡时，任意两个力的合力与第三个

3、力等大反向等大反向. .（3 3）物体受三个以上的力平衡时，其中任意一个力与另外）物体受三个以上的力平衡时，其中任意一个力与另外几个力的合力等大反向几个力的合力等大反向. .5.5.解题方法解题方法处理共点力的平衡问题时正确的受力分析是关键处理共点力的平衡问题时正确的受力分析是关键. .当物体受当物体受三个力（不平行）而平衡时三个力（不平行）而平衡时, ,这三个力一定是共点力这三个力一定是共点力, ,常用常用以下两种方法处理问题以下两种方法处理问题: :（1 1）三角形法）三角形法: :根据平衡条件根据平衡条件, ,任两个力的合力与第三个任两个力的合力与第三个力等大反向力等大反向, ,把三个力

4、放于同一个三角形中把三个力放于同一个三角形中, ,三条边对应三三条边对应三个力个力, ,再利用几何知识求解再利用几何知识求解. .三个力可以构成首尾相连的三个力可以构成首尾相连的矢量三角形矢量三角形, ,这种方法一般用来讨论动态平衡问题较为方便这种方法一般用来讨论动态平衡问题较为方便. .（2 2）正交分解法）正交分解法利用三角形法解题时构造的三角形一般为直角三角形才能利用三角形法解题时构造的三角形一般为直角三角形才能解出结果解出结果. .若三个力不能构成直角三角形若三个力不能构成直角三角形, ,或物体受力较多或物体受力较多, ,一般采用正交分解法求解一般采用正交分解法求解, ,物体处于平衡状

5、态时物体处于平衡状态时, ,平衡条件平衡条件为为xyF0F0 物体受多个力平衡时，我们可以通过求出其物体受多个力平衡时，我们可以通过求出其中几个力的合力，将多个力的平衡问题转化为二力平衡或中几个力的合力，将多个力的平衡问题转化为二力平衡或三力平衡问题三力平衡问题. .【典例【典例1 1】(2011(2011霍州高一检测霍州高一检测) )如如图所示，质量为图所示，质量为m m的物体，在水平力的物体，在水平力F F的作用下，沿倾角为的作用下，沿倾角为的粗糙斜面的粗糙斜面向上做匀速运动，求水平推力的大小向上做匀速运动，求水平推力的大小. . 【解题指导【解题指导】解答本题按如下思路分析：解答本题按如

6、下思路分析：【标准解答【标准解答】物体做匀速运动处于平衡状态，受力分析如物体做匀速运动处于平衡状态，受力分析如图所示，由平衡条件得：图所示，由平衡条件得： 沿斜面方向：沿斜面方向：FcosFcosmgsinmgsinF Ff f=0=0垂直斜面方向：垂直斜面方向：F FN NmgcosmgcosFsinFsin=0 =0 又有：又有：F Ff f=F=FN N解以上各式得：解以上各式得：F=(sin+cos)mg/(cosF=(sin+cos)mg/(cossinsin) )【规律方法【规律方法】求解共点力作用下物体平衡的一般步骤求解共点力作用下物体平衡的一般步骤（1 1）灵活选取研究对象；（

7、）灵活选取研究对象；（2 2）将研究对象隔离出来，分）将研究对象隔离出来，分析物体的受力情况并画受力示意图；（析物体的受力情况并画受力示意图；（3 3）根据物体的受力）根据物体的受力特点选取适当的方法特点选取适当的方法, ,一般采用正交分解法；（一般采用正交分解法；（4 4）列方程）列方程求解，并检查答案是否完整，合理求解，并检查答案是否完整，合理. .【互动探究】若力【互动探究】若力F F沿斜面向上，且物体沿斜面匀速下滑，沿斜面向上，且物体沿斜面匀速下滑，求力求力F F的大小的大小. .【解析【解析】物体受竖直向下的重力物体受竖直向下的重力mgmg、垂直斜面的支持力、垂直斜面的支持力F FN

8、 N、沿斜面向上的力沿斜面向上的力F F和摩擦力和摩擦力F Ff f做匀速直线运动，受力分析如做匀速直线运动，受力分析如图所示：由平衡条件得：图所示：由平衡条件得：沿斜面方向：沿斜面方向：F+FF+Ff f-mgsin-mgsin=0=0垂直斜面方向：垂直斜面方向：F FN N-mgcos-mgcos=0=0又有：又有： F Ff f=F=FN N解以上各式得：解以上各式得： F=mg(sin-cosF=mg(sin-cos) )答案：答案：mg(sin-cosmg(sin-cos) )二、对超重与失重的理解二、对超重与失重的理解 1.1.视重视重当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧

9、测力当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为计或台秤的示数称为“视重视重”，大小等于弹簧测力计所受，大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力的拉力或台秤所受的压力. .超重与失重不是重力本身变了超重与失重不是重力本身变了, ,而是物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力发生了而是物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力发生了变化变化, ,即即“视重视重”变化了变化了. .若弹力大于重力是超重若弹力大于重力是超重, ,反之是失反之是失重重. . （1 1）从牛顿第二定律可以知道）从牛顿第二定律可以知道, ,加速度方加速度方向是超失重判断的关键向是超失重判断的关键,

10、 ,若加速度方向向上若加速度方向向上( (包括斜向上包括斜向上),),物体处于超重状态物体处于超重状态; ;若加速度方向向下若加速度方向向下( (包括斜向下包括斜向下),),物体物体处于失重状态处于失重状态. .（2 2）物体处于超重状态）物体处于超重状态, ,它的加速度不一定竖直向上它的加速度不一定竖直向上, ,但加但加速度一定有竖直向上的分量速度一定有竖直向上的分量; ;同理处于失重状态的物体同理处于失重状态的物体, ,其其加速度方向不一定竖直向下加速度方向不一定竖直向下, ,但一定有竖直向下的分量但一定有竖直向下的分量. .【典例【典例2 2】(2011(2011汕头高一检测汕头高一检测

11、) )有一根钢丝的最大拉力为有一根钢丝的最大拉力为100 N100 N，在一个运动的电梯中，这根钢丝下悬挂了，在一个运动的电梯中，这根钢丝下悬挂了12 kg12 kg的的物体恰好没有断，问电梯可能做怎样的运动？物体恰好没有断，问电梯可能做怎样的运动？（取（取g= 10 m/sg= 10 m/s2 2） 【解题指导【解题指导】由物体的重力大于钢丝的最大拉力，由物体的重力大于钢丝的最大拉力，明确物体所处的状态明确物体所处的状态. .【标准解答【标准解答】钢丝的拉力恰为钢丝的拉力恰为100 N100 N，物体一定处于失重状，物体一定处于失重状态，所以电梯具有向下的加速度态，所以电梯具有向下的加速度.

12、 .对物体由牛顿第二定律得：对物体由牛顿第二定律得：F F合合=mg-F=ma=mg-F=ma解得：解得：a=1.67 m/sa=1.67 m/s2 2电梯的运动情况有两种可能，一是以电梯的运动情况有两种可能，一是以1.67 m/s1.67 m/s2 2的加速度向的加速度向下匀加速运动，二是以下匀加速运动，二是以1.67 m/s1.67 m/s2 2的加速度向上匀减速运动的加速度向上匀减速运动. .【规律方法【规律方法】 判断超重、失重状态的方法判断超重、失重状态的方法物体究竟处于超重状态还是失重状态，可用三个方法判断：物体究竟处于超重状态还是失重状态，可用三个方法判断：（1 1）从受力的角度

13、判断，当物体所受向上的拉力（或支持）从受力的角度判断，当物体所受向上的拉力（或支持力）大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于失力）大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态重状态，等于零时处于完全失重状态. .（2 2）从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度时处）从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为加速度为g g时处于完全失重状态时处于完全失重状态. .(3)(3)从运动的角度判断，当物体加速上升或减速下降时，物从运动的角度判断，当

14、物体加速上升或减速下降时，物体处于超重状态，当物体加速下降或减速上升时，物体处体处于超重状态，当物体加速下降或减速上升时，物体处于失重状态于失重状态. .【变式训练】（【变式训练】（20112011昆明高一检测）一个重为昆明高一检测）一个重为600 N600 N的人的人站在电梯中，此人对电梯地板的压力为站在电梯中，此人对电梯地板的压力为700 N700 N，则此电梯的，则此电梯的运动情况可能是（运动情况可能是（ ）A.A.加速上升加速上升 B.B.减速上升减速上升C.C.加速下降加速下降 D.D.减速下降减速下降【解析【解析】选选A A、D.D.人对电梯地板的压力大于人的重力，处于人对电梯地板

15、的压力大于人的重力，处于超重状态，电梯具有向上的加速度，速度方向可能向上，超重状态，电梯具有向上的加速度，速度方向可能向上，也可能向下，因此电梯可能加速上升，也可能减速下降，也可能向下，因此电梯可能加速上升，也可能减速下降，A A、D D正确，正确，B B、C C错误错误. . 【变式备选】如图所示，轻质【变式备选】如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大，这一现象表明伸长量大，这一现象表明( ) ( )

16、A.A.电梯一定是在上升电梯一定是在上升B.B.电梯一定是在下降电梯一定是在下降C.C.电梯的加速度方向一定是向下电梯的加速度方向一定是向下D.D.乘客一定处在超重状态乘客一定处在超重状态【解析【解析】选选D.D.电梯静止时，弹簧的拉力和重力相等现在，电梯静止时，弹簧的拉力和重力相等现在，弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力增大，小铁球的合力方弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力增大，小铁球的合力方向向上，加速度方向向上，小铁球处于超重状态，但是电向向上，加速度方向向上，小铁球处于超重状态，但是电梯的运动方向可能向上也可能向下，故只有梯的运动方向可能向上也可能向下，故只有D D正确正确. .在有关物体平衡

17、的问题中，存在着大量的动态平衡问题，在有关物体平衡的问题中，存在着大量的动态平衡问题，所谓动态平衡问题，就是通过控制某一物理量，使物体的所谓动态平衡问题，就是通过控制某一物理量，使物体的状态发生缓慢变化状态发生缓慢变化. .分析动态平衡问题通常有两种方法分析动态平衡问题通常有两种方法. .（1 1）解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立）解析法：对研究对象的任一状态进行受力分析，建立平衡方程，求出应变参量与自变参量的一般函数式，然后平衡方程，求出应变参量与自变参量的一般函数式，然后根据自变参量的变化确定应变参量的变化根据自变参量的变化确定应变参量的变化. .（2 2）图解法：对研究对象

18、进行受力分析，再根据平行四边）图解法：对研究对象进行受力分析，再根据平行四边形定则或三角形定则画出不同状态下的力的矢量图（画在形定则或三角形定则画出不同状态下的力的矢量图（画在同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度变化同一个图中），然后根据有向线段（表示力）的长度变化判断各个力的变化情况判断各个力的变化情况. .【典例】如图所示，一个重为【典例】如图所示，一个重为G G的匀的匀质球放在光滑斜面上，斜面倾角为质球放在光滑斜面上，斜面倾角为，在斜面上有一光滑的不计厚度的木板在斜面上有一光滑的不计厚度的木板挡住球，使之处于静止状态，今使板挡住球，使之处于静止状态，今使板与斜面的夹角与斜面的夹

19、角缓慢增大，问：在此缓慢增大，问：在此过程中，球对斜面的压力过程中，球对斜面的压力F F1 1和球对挡板的压力和球对挡板的压力F F2 2大小变化情大小变化情况是况是( )( )A.FA.F1 1逐渐减小逐渐减小 B.FB.F1 1逐渐增大逐渐增大C.FC.F2 2先减小后增大先减小后增大 D.FD.F2 2先增大后减小先增大后减小【解题指导【解题指导】分析球受力时应注意挡板对球的作用力方向分析球受力时应注意挡板对球的作用力方向的变化的变化. .【标准解答【标准解答】选选B B、C.C.取球为研究对象，取球为研究对象，球受重力，大小为球受重力，大小为G G，斜面支持力，大，斜面支持力，大小为小

20、为F F1 1，挡板支持力，大小为，挡板支持力，大小为F F2 2，因，因为球始终处于平衡状态，故三个力的为球始终处于平衡状态，故三个力的合力始终为零，三个力构成封闭的三合力始终为零，三个力构成封闭的三角形，当挡板逆时针转动时，角形，当挡板逆时针转动时，F F2 2的方的方向也逆时针转动，作出如图所示的动向也逆时针转动，作出如图所示的动态矢量三角形，由图可见，态矢量三角形，由图可见，F F2 2先减小后增大，先减小后增大，F F1 1随随增大而增大而始终增大，始终增大，B B、C C正确，正确，A A、D D错误错误. . 超重与失重的思维定势导致错误超重与失重的思维定势导致错误直升机悬停在空

21、中向地面投放装有救灾物直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示资的箱子，如图所示. .设箱子初速度为零，设箱子初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态示姿态. .在箱子下落过程中，下列说法正在箱子下落过程中，下列说法正确的是确的是A.A.箱内物体对箱子底部始终没有压力箱内物体对箱子底部始终没有压力B.B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C.C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大箱子接近地

22、面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来飘起来”【正确解答【正确解答】箱子刚投下时不受阻力，整体加速度为箱子刚投下时不受阻力，整体加速度为g g，对，对于物体有：于物体有：mg-Fmg-FN N=mg=mg，即，即F FN N=0=0，此时物体对箱子底部的压力，此时物体对箱子底部的压力为零，故为零，故B B错，随着箱子的下落，因受空气阻力作用，对整错，随着箱子的下落，因受空气阻力作用，对整体应用牛顿第二定律得：（体应用牛顿第二定律得：（M+mM+m）g-kvg-kv2 2= =（M+m

23、M+m）a a，随着下，随着下落速度的增大，加速度越来越小，对物体应用牛顿第二定落速度的增大，加速度越来越小，对物体应用牛顿第二定律得：律得：mg-Fmg-FN N=ma=ma，随着加速度的减小，支持力越来越大，随着加速度的减小，支持力越来越大，由牛顿第三定律可得压力也越来越大，故由牛顿第三定律可得压力也越来越大，故A A错，错，C C对；若下对；若下落距离足够长，最后重力与阻力平衡，加速度落距离足够长，最后重力与阻力平衡，加速度a a为零，箱子为零，箱子将做匀速直线运动，此时对物体有：将做匀速直线运动，此时对物体有：mg=Fmg=FN N，因此物体不可，因此物体不可能能“飘起来飘起来”，故，

24、故D D错错. .正确答案：正确答案：C C【易错分析【易错分析】本题易错选项及错误原因具体分析如下：本题易错选项及错误原因具体分析如下：1.1.（20112011南通高一检测）下列说法正确的是南通高一检测）下列说法正确的是( )( )A.A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B.B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C.C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态态D.D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态游

25、泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态【解析【解析】选选B.B.从受力上看，失重物体所受合外力向下，超从受力上看，失重物体所受合外力向下，超重物体所受合外力向上；从加速度上看，失重物体的加速重物体所受合外力向上；从加速度上看，失重物体的加速度向下，而超重物体的加速度向上度向下，而超重物体的加速度向上A A、C C、D D中的各运动员中的各运动员所受合外力为零，加速度为零，只有所受合外力为零，加速度为零，只有B B中的运动员处于失重中的运动员处于失重状态状态. .2.2.（20112011桂林高一检测）下列事例中处于平衡状态的是桂林高一检测）下列事例中处于平衡状态的是( )( )A.“A.“神

26、舟神舟”号飞船匀速落到地面的过程号飞船匀速落到地面的过程B.B.汽车在水平路面上启动或刹车的过程汽车在水平路面上启动或刹车的过程C.C.汽车停在斜坡上汽车停在斜坡上D.D.竖直上抛的物体在到达最高点的那一瞬间竖直上抛的物体在到达最高点的那一瞬间【解析【解析】选选A A、C.C.物体处于平衡状态，从运动状态来说，物物体处于平衡状态，从运动状态来说，物体保持静止或匀速直线运动；从受力情况来说，合力为体保持静止或匀速直线运动；从受力情况来说，合力为零零.“.“神舟神舟”号飞船匀速落到地面的过程中，飞船处于平衡号飞船匀速落到地面的过程中，飞船处于平衡状态，状态，A A正确；汽车在水平路面上启动或刹车的

27、过程中，汽正确；汽车在水平路面上启动或刹车的过程中，汽车的速度在增大或减小，其加速度不为零，其合力不为零，车的速度在增大或减小，其加速度不为零，其合力不为零，所以汽车不是处于平衡状态，所以汽车不是处于平衡状态，B B错误；汽车停在斜坡上错误；汽车停在斜坡上, ,速速度和加速度均为零，合力为零，保持静止状态不变，汽车度和加速度均为零，合力为零，保持静止状态不变，汽车处于平衡状态，处于平衡状态，C C正确；竖直上抛的物体在到达最高点时，正确；竖直上抛的物体在到达最高点时，只是速度为零而加速度为只是速度为零而加速度为g g，物体不是处于平衡状态，物体不是处于平衡状态，D D错错误误. .3.3.我国

28、我国“神舟七号神舟七号”载人飞船成功发射，设近地加速时，载人飞船成功发射，设近地加速时，飞船以飞船以5g5g的加速度匀加速上升，的加速度匀加速上升，g g为重力加速度，则质量为为重力加速度，则质量为m m的宇航员对飞船底部的压力为的宇航员对飞船底部的压力为( )( )A.6mg B.5mg C.4mg D.mgA.6mg B.5mg C.4mg D.mg【解析【解析】选选A.A.以人为研究对象，进行受力分析，由牛顿第以人为研究对象，进行受力分析，由牛顿第二定律可知，二定律可知，F Fmgmgmama，则，则F Fm(gm(ga)a)6mg.6mg.再由牛顿第再由牛顿第三定律可知，人对飞船底部的

29、压力为三定律可知，人对飞船底部的压力为6mg.6mg.4.4.升降机中站着一个人，在升降机减速上升过程中，以下升降机中站着一个人，在升降机减速上升过程中，以下说法正确的是说法正确的是( )( )A.A.人对地板压力将增大人对地板压力将增大B.B.地板对人的支持力小于重力地板对人的支持力小于重力C.C.人所受的重力将会减小人所受的重力将会减小D.D.人所受的重力保持不变人所受的重力保持不变【解析【解析】选选B B、D.D.升降机减速上升过程中，加速度向下，人升降机减速上升过程中，加速度向下，人处于失重状态，地板对人的支持力小于重力，处于失重状态，地板对人的支持力小于重力，A A错误，错误，B B

30、正正确；人所受的重力保持不变，确；人所受的重力保持不变，C C错误，错误，D D正确正确. .5.5.如图所示，竖直悬挂的一重力为如图所示，竖直悬挂的一重力为G G的重物被水平的力拉到与竖直方向的重物被水平的力拉到与竖直方向成成角的位置，求该水平拉力角的位置，求该水平拉力F F，以，以及及OAOA上受到的拉力上受到的拉力F FT T. .【解析【解析】O O点受力如图所示，由平衡点受力如图所示，由平衡条件得：水平方向：条件得：水平方向：F-FF-FT Tsinsin=0 =0 竖直方向：竖直方向：F FT Tcoscos-G=0 -G=0 解以上两式得：解以上两式得：F=GtanF=Gtan，

31、 F FT T= =答案：答案：GtanGtan GcosGcos一、选择题（本题共一、选择题（本题共6 6小题，每小题小题，每小题5 5分，共分，共3030分）分）1.1.下列属于处于平衡状态的物体是下列属于处于平衡状态的物体是( )( )A.A.直道上高速匀速跑过的赛车直道上高速匀速跑过的赛车B.B.百米竞赛中运动员在起跑时速度为零的瞬间百米竞赛中运动员在起跑时速度为零的瞬间C.C.被张怡宁击中的乒乓球与球拍相对静止时被张怡宁击中的乒乓球与球拍相对静止时D.D.某乘客在加速启动的列车中静止不动某乘客在加速启动的列车中静止不动【解析【解析】选选A.A.由于赛车高速匀速行驶，所以赛车处于平衡由

32、于赛车高速匀速行驶，所以赛车处于平衡状态，状态，A A正确；运动员起跑时虽然速度为零，但具有加速度，正确；运动员起跑时虽然速度为零，但具有加速度，B B错误；击中的乒乓球与球拍相对静止时错误；击中的乒乓球与球拍相对静止时, ,乒乓球此时所受乒乓球此时所受弹力最大，加速度最大，弹力最大，加速度最大，C C错误；乘客虽在列车中相对于列错误；乘客虽在列车中相对于列车静止不动，但他随列车做加速运动，车静止不动，但他随列车做加速运动，D D错误错误. .2.2.（20112011玉溪高一检测）玉溪高一检测）20102010年年8 8月，巴基斯坦大约月，巴基斯坦大约8080万万人受洪水围困，由于道路不通，

33、救援人员只能借助直升机人受洪水围困，由于道路不通，救援人员只能借助直升机展开援救展开援救. .关于被营救人员在直升机上的状态下列描述正确关于被营救人员在直升机上的状态下列描述正确的是的是( )( )A.A.当直升机加速上升时当直升机加速上升时, ,被营救人员处于失重状态被营救人员处于失重状态B.B.当直升机减速下降时当直升机减速下降时, ,被营救人员处于超重状态被营救人员处于超重状态C.C.当直升机上升时当直升机上升时, ,被营救人员处于超重状态被营救人员处于超重状态D.D.当直升机下降时当直升机下降时, ,被营救人员处于失重状态被营救人员处于失重状态【解析【解析】选选B.B.加速度方向向上，

34、为超重状态；加速度方向加速度方向向上，为超重状态；加速度方向向下，为失重状态，超重、失重与物体的速度方向无关，向下，为失重状态，超重、失重与物体的速度方向无关，故故B B正确，正确，A A、C C、D D错误错误. .3.(20113.(2011深圳高一检测深圳高一检测) )升降机地板上放一个台秤，秤盘升降机地板上放一个台秤，秤盘上放一质量为上放一质量为m m的物体，当秤的读数为的物体，当秤的读数为1.2mg1.2mg时，升降机可时，升降机可能做的运动是能做的运动是( )( )A.A.加速下降加速下降 B.B.匀速上升匀速上升C.C.减速上升减速上升 D.D.减速下降减速下降【解析【解析】选选

35、D.D.秤的读数增大，是超重，说明升降机的加速秤的读数增大，是超重，说明升降机的加速度方向向上，做向上的加速运动或向下的减速运动，度方向向上，做向上的加速运动或向下的减速运动，D D正确正确. .4.4.如图所示，光滑半球形容器固定如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，在水平面上，O O为球心，一质量为为球心，一质量为m m的小滑块，在水平力的小滑块，在水平力F F的作用下静的作用下静止在止在P P点点. .设滑块所受支持力为设滑块所受支持力为F FN N. .OPOP与水平方向的夹角为与水平方向的夹角为.下列关系正确的是下列关系正确的是( )( )A.F= B.F=mgtanA.F= B.

36、F=mgtanC.FC.FN N= = D.FD.FN N=mgtan=mgtan mgtanmgtan【解析【解析】选选A.A.对小滑块受力分析如图所示，对小滑块受力分析如图所示，根据三角形定则可得根据三角形定则可得F= F= ，F FN N= = ，所以，所以A A正确正确. .mgtanmgsin5.5.光滑小球放在两板间光滑小球放在两板间, ,如图如图所示所示, ,当当OBOB不动不动,OA,OA绕绕O O点转动点转动使使角变小时角变小时, ,两板对球的压两板对球的压力力F FA A和和F FB B的变化为的变化为( )( )A.FA.FA A变大变大 B.FB.FA A变小变小C.F

37、C.FB B变小变小 D.FD.FB B变大变大【解析【解析】选选A A、D.D.如图所示如图所示, ,当当角变小时角变小时, ,两分力由两分力由F FA A、F FB B分别变为分别变为F FA A和和F FB B,可见两力都变大，故可见两力都变大，故A A、D D正确正确. .6.6.（20112011宜宾高一检测）在托盘的宜宾高一检测）在托盘的盘内固定一个倾角为盘内固定一个倾角为3030的斜面，现的斜面，现将一个重将一个重4 N4 N的物体放在斜面上让其的物体放在斜面上让其由静止变为自由加速下滑，如图所由静止变为自由加速下滑，如图所示，那么磅秤示数示，那么磅秤示数( )( )A.A.不变

38、不变 B.B.变大变大C.C.变小变小 D.D.可能变大，也可能变小可能变大，也可能变小【解析【解析】选选C.C.由题意知物体沿斜面加速下滑由题意知物体沿斜面加速下滑, ,它的加速度方它的加速度方向平行斜面向下向平行斜面向下, ,此加速度有竖直向下的分加速度此加速度有竖直向下的分加速度, ,故物体故物体下滑时处于失重状态下滑时处于失重状态, ,磅秤的示数变小磅秤的示数变小,C,C正确正确. . 【方法技巧【方法技巧】巧用超重、失重观点解题巧用超重、失重观点解题当物体的加速度不在竖直方向上，而具有向上的分量当物体的加速度不在竖直方向上，而具有向上的分量a a上上或或者具有向下的分量者具有向下的分

39、量a a下下，则物体的视重与实重的关系为：，则物体的视重与实重的关系为：（1 1）超重时：）超重时：F F视视=mg+ma=mg+ma上上，视重等于实重加上，视重等于实重加上mama上上，视重，视重比实重大比实重大mama上上. .（2 2）失重时：）失重时：F F视视=mg-ma=mg-ma下下，视重等于实重减，视重等于实重减去去mama下下，视重比实重，视重比实重“失去失去”了了mama下下. .二、非选择题（本题共二、非选择题（本题共2 2小题，共小题，共2020分）分） 7.(87.(8分分) )质量为质量为60 kg60 kg的人站在升降机中的体重计上，当升的人站在升降机中的体重计上

40、，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？（g=10 m/sg=10 m/s2 2）（1 1）升降机匀速上升；）升降机匀速上升；（2 2）升降机以）升降机以3 m/s3 m/s2 2的加速度加速上升；的加速度加速上升；（3 3）升降机以）升降机以4 m/s4 m/s2 2的加速度加速下降的加速度加速下降. . 【解析【解析】人站在升降机中的体重计上，受力情人站在升降机中的体重计上，受力情况如图所示况如图所示: :（1 1）当升降机匀速上升时，由牛顿第二定律）当升降机匀速上升时，由牛顿第二定律得：得：F F合合=F=FN N-G=0-G=0所以人受到的支持力所以人受到的支持力F FN NG Gmgmg60601