3第三章第三节 牛顿第三定律和连接体问题 Microsoft Word 文档.doc

3.3 牛顿第三定律和连接体问题一考点聚焦牛顿定律的应用 II超重和失重 I二知识扫描1 牛顿第三定律作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在一条直线上，且同时产生、同时消失，力的性质又相同。一对作用力和反作用力与一对平衡力虽都是等大反向，但作用力和反作用力受力对象为两个物体，而平衡力则为一个物体；效果上作用力和反作用力各有各的效果，而平衡力则只有使物体平衡的效果；作用力反作用力的性质必定相同，而平衡力的性质则不一定相同。2 超重和失重超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力的情况。当物体具有向上的加速度时（加速上升或减速下降）呈现超重现象。失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力的情况。当物体具有向下的加速度时（加速下降或减速上升）呈现失重现象。物体处于超重或失重状态（包括完全失重）时，地球作用于物体的重力始终存在，大小也没有发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生变化，即物体的视重有了变化。3加速度相同的连接体问题的处理方法：由于物体的加速度相同，则可将所有物体作为一个系统来考虑，整体运用牛顿第二定律。如还要求连接体内各物体相互作用的内力时，则应把物体隔离，对单个物体根据牛顿运动定律列式。三好题精析例一电梯地板上有一个质量为200kg的物体，它对地面的压力随时间变化的图象如图3-3-1所示，则电梯从静止开始向上运动，在7s内上升的高度为多少？ F（10-3N）O 2 4 6 8 t/s图3-3-1321例二如图3-3-3所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定竖直杆，在杆上套一个环，箱和杆的质量为M，环的质量为m，已知环沿杆以加速度a下滑，则此时箱对地面的压力是：A（m+M）g B（m-M）g C（m+M）g-ma D（m+M）g+ma 图3-3-3vA图3-3-4例三如图3-3-4所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在摩擦因数为m的水平地面上做匀减速运动，（不计其它外力及空气阻力），则其中一个质量为m的土豆A受其它土豆对它的总作用力大小应是Amg Bmmg Cmg DmgBOA图3-3-6例四：托盘A托着质量为m的重物B，B挂在劲度系数为k的弹簧下端，弹簧的上端悬挂于O点，开始时弹簧竖直且为原长，今让托盘A竖直向下做初速为零的匀加速运动，其加速度为a，求经过多长时间，A与B开始分离（ag）。A BO a 图3-3-7例五鲜蛋储运箱中放有光滑的塑料蛋托架，架上有整齐排列的卵圆形凹槽的截面为圆形如图3-3-7所示，图中O为圆心，A、B两点为水平槽口，a角为半径OA与水平线AB的夹角，已知汽车与柏油马路的动摩擦因数为m，当运蛋的汽车紧急刹车时，为避免蛋从槽中滚出，图中a角应为多少？四变式迁移图3-3-9 aa1一辆小车上固定一个倾角a=30的光滑斜面，斜面上安装一块竖直光滑挡板，在挡板和斜面间放置一个质量m=10kg的立方体木块（如图3-3-9）当小车沿水平面向右以加速度a=5m/s2运动时，斜面及挡板对木块的作用力多大？m2如图3-3-10所示，质量为M的箱子静止在水平地面上，箱顶上用质量不计的弹簧挂有一质量为m的物体，将物体拉下一小段距离，然后静止释放，物体便上下振动，若空气阻力不计，则物体在振动中，箱子对地面压力大小将（ ）A不会小于（m+M）gB不会等于（m+M）gC不会大于（m+M）gD以上说法都不对 图3-3-10五能力突破1 关于牛顿第三定律，下列说法正确的是A作用力先于反作用力产生，反作用力是由于作用力引起的B作用力变化，反作用力也必然同时发生变化C任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力D一对作用力和反作用力的合力一定为零2 在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下述说法正确的是；A此人对地球的吸引力为m（g+a） B此人对电梯的压力为m（g-a）C此人受的重力为m（g+a） D此人的视重为m（g+a）3如图3-3-11所示，火车车厢中有一倾角为30的斜面，当火车以一定的加速度沿水平方向向左运动时，斜面上的物体m与车厢保持相对静止，则下列说法正确的是m30A摩擦力方向可能沿斜面向上B摩擦力方向可能沿斜面向下C摩擦力可能为零D摩擦力不可能为零 图3-3-11F1q1q2F2图3-3-124一木块放在粗糙水平地面上，分别受到与水平方向成q1角、q2角的拉力F1、推力F2（如图3-3-12），木块的加速度为a。若撤去F2，则木块的加速度A必然增大B必然减小C可能不变D可能增大5一间新房要盖房顶，为了使雨天下落的雨滴能以最短时间淌离房项，则所盖房项的项角应为（设雨滴在屋项上运动可看做由静止开始沿光滑斜面下滑）A60 B90 C120 D150图3-3-136一根轻弹簧上端固定同上端挂一质量为mo的平盘，盘中有一质量为m的物体（如图3-3-13）当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长为lo，今向下拉盘使弹簧再伸长Dl后停止，然后松手放开，则刚松手时盘对物体的弹力等于（设弹簧处在弹性限度以内）A BC D A B C D图3-3-147在小车的项上串联着两个质量不同的小球，上面小球的质量比下面小球质量大，当小球在水平轨道上向右做匀加速运动（空气阻力不计），则图3-3-14中所示意的状态中哪些是可能的图3-3-15a8动力小车沿倾角为a的斜面匀加速向 方向运动时，小车支架上的单摆（如图3-3-15）的摆线呈水平状态。此时小车的加速度大小为 。图3-3-16aROAF9光滑水平地面上放一圆弧形槽，槽的质量为M，半径为R、质量为m的光滑球恰好置于其中，OA与水平方向成a角（如图3