第四章第7节用牛顿运动定律解决问题导学案

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第四章 第7节 用牛顿运动定律解决问题（二）

课前预习练•

1 .一个物体在力的作用下，如果保持 状态或者 状态，我们就说这个物体处

十十 ...................................................... ,Fx合=

于平衡状态.共点力作用下物体的平衡条件是 _________________ .其数学表达式为 F合= _______ 或* -------- ,

Fy^ = 其中Fx合为物体在x轴方向上所受的合外力，Fy合为物体在y轴方向上所受的合外力.

2. 超重：当物体具有 的加速度时，物体对支持物的压力 （或对悬线的拉力）物体所受的 的现象称为超重。 由此可知：产生超重现象的条件是物体具有 的加速度，它与物体运动速度的大小和方向 .超 重包括 和 两种情况.

3. 失重：当物体具有 的加速度时，物体对支持物的压力 （或对悬挂物的拉力）物体所受的 的现象，称为失重现象.

由此可知：产生失重现象的条件是物体具有 的加速度，它与物体运动速度的大小和方向 .失 重现象包括 和 两种情况.

4 .完全失重：物体对支持物的压力 （或对悬挂物的拉力）等于 的状态，叫做完全失重状态. 产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于 时，就产生完全失重现象.

5. 自由落体从受力的角度看， 只受大小、方向都不变的 ，故自由落体的加速度大小、 方向也是 的；从运动的角度看，是初速度为零、竖直向下的 直线运动. 6 .以下关于超重与失重的说法正确的是 B. 在超重现象中，物体的重力是增大的 C. 处于完全失重状态的物体，其重力一定为零 D. 如果物体处于失重状态，它必然有向下的加速度

（）

A .游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态

课堂探究练•

【概念规律练】

知识点一共点力作用下物体的平衡 1.

物体在共点力作用下，下列说法中正确的是

（）

A. 物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态 B. 一物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态

C. 物体所受合力为零，就一定处于平衡状态 D. 物体做匀加速直线运动时，物体处于平衡状态 F（F v mg）作用下静止于斜面上.若减小力 F,则（2. 如图所示，质量为 m的物体A在竖直向上的力 ） A. 物体A所受合力不变 B. 斜面对物体 A的支持力不变 C. 斜面对物体 A的摩擦力不变

D. 斜面对物体 A的摩擦力增大 3. 如图所示，与水平面夹角为 30。的固定斜面上有一质量 m= 1.0 kg的物体.细绳的一端与物体相连，另

端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连.物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为 物体受力的判断（g取9.8 m/s2）,下列说法正确的是（） A. 斜面对物体的摩擦力大小为零

4.9 N,方向沿斜面向上 B. 斜面对物体的摩擦力大小为

4.9 N,方向竖直向上 C. 斜面对物体的支持力大小为

D. 斜面对物体的支持力大小为 知4.9 N ,方向垂直斜面向上 识点二超重和失重现象 4.

游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉.下列描述正确的是


A. 当升降机加速上升时，游客是处在失重状态 B. 当升降机减速下降时，游客是处在超重状态

t0至t3时间段内 C. 当升降机减速上升时，游客是处在失重状态 490 N .他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，

) D. 当升降机加速下降时，游客是处在超重状态v — t图可能是下图中的 (取电梯向上运动的方向为正 )(

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5. 某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为 弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的

(g

6. 质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少?

取 10 m/s2)

(1) 升降机匀速上升；

(2) 升降机以3 m/s2的加速度加速上升； (3) 升降机以4 m/s2的加速度加速下降.



知识点三竖直上抛运动中的失重现象 7. 如图所示，A、B两物块叠放在一起，当把 A、B两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力)，则(A . AA.水平梯板对人的支持力变为F的加速度小于g B. B. 水平梯板对人的摩擦力变为号B的加速度大于g C. C. 电梯加速启动过程中，人处于失重状态A、B的加速度均为g D. 水平梯板对人的摩擦力和支持力之比仍为A、B间的弹力为零 【方法技巧练】 课后巩 固 练 - 一、巧建坐标系解决动力学问题

N

)

F

Ff

N

。的光滑斜面体顶端，细线与斜面平

i. 8.

a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的 N分上的力 行.在斜面体以加速度

别为(.重力加速度为g)( ). F作用而物体始终保持静止当力 F逐渐减小，则 拉力T和斜面的支持力

A. T= m(gsin 。+ © N = m(gcos 卜 asin ()F\ 5 B. T= m(gcos M asinacos g N = m(gsin。一 acos

C. T= m(acos 卜 gsin g 0)N = m(gcos。+ asin 0)

D. T= m(asin 0— © N = m(gsin。+ acos 0

gcos a启动过程中， 9.如图所示，电梯与水平地面成 。角, 一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度

a 一

水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为

m的小球，另一端固定在倾角为

1 如图所示，放在斜面上的物体受到垂直于斜面向如图所示，细线的一端系一质量为

F

N

和Ff.若电梯启动加速度减小为；；，则下面结论正确的是 ().




物体受到斜面的摩擦力 ( 3. 下列说法中正确的是

B . 逐渐减小 A.保持不变

D .

以上三种均有可C.逐渐增大

卜列物理仪器还能使用的

能

2. 在完全失重的状态是

( )

下， B.水银气压计 A. 天平 D.弹簧测力计

( )C.电流表

A .失重就是物体的重力减小了

B. 运动的物体惯性小，静止的物体惯性大

C. 不论超重、失重或完全失重，物体所受重力是不变的

D. 做实验时，给电磁打点计时器提供交流电源或直流电源，它都能正常工作

4. 跳水运动员从10 m跳台腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空 气阻力，关于运动员在空中上升过程和下落过程以下说法正确的有 () A. 上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态 B. 上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态 C. 上升过程和下落过程均处于超重状态 D .上升过程和下落过程均处于完全失重状态 5. 某实验小组，利用 DIS系统观察超重和失重现象，他们在电梯内做实验，在电梯的地板上放置一个压 力传感器，在传感器上放一个重为 20 N的物块，如图甲所示，实验中计算机显示出传感器所受物块的压 力大小随时间变化的关系，如图乙所示.以下根据图象分析得出的结论中正确的是 ( ) A. 从时刻ti到t2,物块处于失重状态 B. 从时刻t3到t4,物块处于失重状态 C. 电梯可能开始停在低楼层， 先加速向上，接着匀速上升，再减速 向上，最后停在高楼层

D. 电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减 速向下，最后停在低楼层 6. 姚明成为了 NBA 一流中锋，给中国人争得了荣誉和尊敬，让更多的中国人热爱上

篮球这项运动.姚明某次跳起过程可分为下蹲、蹬地、离地上升、下落四个过程， 如图所示，下列关于蹬地和离地上升两过程的说法中正确的是 (设蹬地的力为恒 力)()

A. 两过程中姚明都处在超重状态 B. 两过程中姚明都处在失重状态

C. 前过程为超重，后过程不超重也不失重 D. 前过程为超重，后过程为完全失重

7. 光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力 力，作用相同时间，此刻物体的位移为 ( xo时，立刻换成一4F的 F作用在物体上，使物体的位移为 A. — Xo

)

C. 2xo

B • xo

8. 刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一， D. —2x°

如图所示的图线1、2分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车 过程中的刹车距离 x与刹车前的车速v的关系曲线，已知紧急刹车过程中车与地面间是滑动摩擦，据此可 知，下列说法正确的是() A. B. C. D.

甲车与地面间的动摩擦因数较大，甲车的刹车性能好 乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好

以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好

甲车的刹车距离 x随刹车前的车速 v变化快，甲车的刹车性能好

的水平地面上做匀减速运动，不计 9. 如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为 其他外力及空气阻力

，则其中一个质量为 m的土豆A受其他土豆对它的总作用力的大小是 ()

A. mg

B. p mg

D. mgJi-P2

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