用牛顿第二定律解决问题二ppt课件.ppt

用牛顿定律解决问题 二 你能解释这种现象吗 思考 1 瓶静止时 瓶中的水为什么能流出 2 瓶自由下落时 瓶中的水为什么不可以流出 重力怎样测量 例1 弹簧秤竖直悬挂 台秤水平放置都处于静止状态 证明弹簧秤和台秤的读数等于物体重力的大小 证明 F G 以物体为研究对象 受力如左图 弹簧的读数就是重物对弹簧拉力F 的大小 由牛顿第三定律 F F 所以弹簧的读数就是重力的大小 G N N N G N 视重 弹簧秤的读数是物体对弹簧秤的拉力大小体重计的读数是物体对体重计的压力大小我们把弹簧秤或体重计的读数叫做视重 电梯里的怪现象 超重和失重 示数变大 恢复原值 示数变小 恢复原值 思考 示数变大说明什么变大了 原值 静止 加速上升 减速上升 匀速上升 静止 例2 弹簧秤竖直悬挂 台秤水平放置都向上加速运动 求弹簧秤和台秤的读数 由牛顿第二定律 F mg ma 弹簧的读数就是重物对弹簧拉力F 的大小 由牛顿第三定律 F F 所以弹簧的读数为m g a 以物体为研究对象 受力如左图 F m g a N mg ma N N N m g a N m g a 总结 物体对悬挂物的拉力 或对支持物的压力 大于物体所受重力的现象叫超重 一 超重现象 思考 示数变小说明什么变小了 例3 弹簧秤竖直悬挂 台秤水平放置都向上减速运动 求弹簧秤和台秤的读数大小 由牛顿第二定律 mg F ma 弹簧的读数就是重物对弹簧拉力F 的大小 由牛顿第三定律 F F 所以弹簧的读数为m g a 以物体为研究对象 受力如左图 F m g a mg N ma N N N m g a N m g a 总结 物体对悬挂物的拉力 或对支持物的压力 小于物体所受重力的现象叫失重 二 失重现象 实验探究 做做看 在同学们的桌子上都放有弹簧秤和钩码 请两个同学为一组利用这两个实验仪器做实验 观察超重与失重现象 实验结果 超重 F G 失重 F G 失重 F G 超重 F G 思考 2 物体的超重和失重是取决于速度还是取决于加速度 3 根据表格的结果能得到什么实验结论 超重的原因 物体具有竖直向上的加速度 失重的原因 物体具有竖直向下的加速度 1 在超重 失重现象中物体的实际重力变化了没有 物体处于超重或失重状态物体的重力不变 失重状态视重 重力 向下 受力角度加速度角度 问题情境 已知人的质量为50kg 若该人和升降机一起自由下落 测力计的示数又是多少 当物体向下的加速度a g时 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 将等于零 这种状态称为完全失重现象 a g V 解 对人进行受力分析 让我想想 因为液体受到重力而使内部存在压力 小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小孔处的水流出 当瓶子自由下落时 瓶中的水处于完全失重状态 小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力 小孔没有水流出 瓶中的水为什么不会流出 下列物体中 你觉得不能在太空舱中使用的仪器是 能 不能 不能 能 不能 在体重计上做下蹲的过程中 体重计的示数怎样变化 过程分析 由静止开始向下运动 速度增加 具有向下的加速度 失重 蹲下后最终速度变为零 故还有一个向下减速的过程 加速度向上 超重 如果人下蹲后又突然站起 情况又会怎样 三 从物理走向生活 B 2 关于超重和失重 下列说法中正确的是 A 超重就是在某种情况下 物体的重力变大了B 物体向上运动一定处于超重状态C 物体向下减速运动 处于超重状态D 物体做自由落体运动时处于完全失重状态 CD 3 升降机中站在测力计上的人 发现测力计示数比自己的体重小 则 A 人受到的重力减小了B 人受到的重力不变C 升降机可能正在加速上升D 升降机可能正在加速下降 BD 4 原来做匀速运动的升降机内 有一被拉长弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在底板上 如图 现发现A突然被弹簧拉向右方 由此可以判断 此升降机的运动可能是 A 加速上升B 减速上升C 加速下降D 减速下降 BC f F kx 二 从动力学看落体运动 1 自由落体运动 1 自由落体运动定义 F合 G mg 2 自由落体加速度 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 V0 0 2 竖直上抛运动 1 竖直上抛运动定义 F合 G mg 2 竖直上抛运动加速度 物体以一定的初速度竖直向上抛出后只在重力作用下的运动 方向竖直向下 3 竖直上抛运动研究方法 4 竖直上抛运动规律公式 以向上方向为正方向 竖直向上抛运动是一个加速度为 g的匀减速直线运动 例与练 1 从塔上以20m s的初速度竖直向上抛一个石子 不考虑空气阻力 求5s末石子速度和5s内石子位移 g 10m s2 V0 以向上方向为正方向 x正 x Vt A 在上升和下降过程中A对B的压力一定为零B 上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力C 下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力D 在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力 变式训练3如图所示 A B两物体叠放在一起 以相同的初速度上抛 不计空气阻力 下列说法正确的是 A 定义条件实例超重F视 Ga向上或分量向上 斜 向上加速 斜 向下减速失重F视 Ga向下或分量向下 斜 向下加速 斜 向上减速完全失重F视 0a g竖直向下抛体运动F视 Ga 0静止 斜 向上 下匀速 课堂小结 特别提醒 1