用牛顿第二定律解决问题(二)-_副本

,用牛顿定律解决问题（二）,一、共点力的物体平衡：,如自由下落开始时刻的物体，并非处于平衡状态。,下列物体处于平衡状态的是（）A.悬挂在天花板上的吊灯B.竖直上抛的物体到达最高点的瞬间C.汽车在启动的瞬间D.随传送带一起匀速运动的货物,AD,静止或匀速直线运动,V0,a=0,F合0,2、平衡条件：,三力平衡条件,任意两个力的合力与第三个大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,多力平衡条件,当物体受到几个共点力的作用而平衡时，其中的任意一个力必定与余下的其它力的合力等大反向。,当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体所受的合力均为零,例题分析：如图所示，F1、F2、F3三个力的合力为零，表示这三个力在x方向的分矢量之和及y轴方向的分矢量之和也都为零，也就是：,解：三个力的合力为0。F2F1cos=0F1sinF3=0由以上两式解出钢索OA受到的拉力F1F1=F3/sin=G/sin硬杆OB的支持力F2F2=F1cos=Gtan,如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为，下列关系正确的是(),A,（1）转化为二力平衡模型合成法三力平衡条件：任意两个力的合力与第三个力等大、反向、共线。据平行四边形定则作出其中任意两个力的合力来代替这两个力，从而把三力平衡转化为二力平衡。这种方法称为合成法。（2）转化为四力平衡模型分解法物体受三个共点力平衡时，也可以把其中一个力进行分解(一般采用正交分解法)，从而把三力平衡转化为四力平衡模型。这种方法称为分解法。,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,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。,证明：,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,示数变大,恢复原值,示数变小,恢复原值,思考：示数变小说明什么变小了？,原值,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。,证明：,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,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。,ag,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？,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,FG,失重,FG,失重,FG,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？,超重,失重,完全失重的产生条件仅与加速度有关，与V的大小和方向无关。超重不能理解为物体的重力增加了；“失重”也不能理解为物体的重力减少了；“完全失重”不能理解为物体的重力消失了，三种情况下重力不变。,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）。,（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,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