牛顿运动定律的应用

1、知识回顾知识回顾 一、相关概念：一、相关概念：超重现象：超重现象： 物体对悬挂物的拉力（或对支持物物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）的压力）大于大于物体所受重力的情况。物体所受重力的情况。失重现象：失重现象： 物体对悬挂物的拉力（或对支持物物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）的压力）小于小于物体所受重力的情况。物体所受重力的情况。此时物体具有向此时物体具有向上的加速度上的加速度此时物体具有向此时物体具有向下的加速度下的加速度知识回顾知识回顾 物体对悬挂物的拉力（或支持物的物体对悬挂物的拉力（或支持物的压力）压力）等于零等于零的状态。的状态。一、相关概念：一、相关概念：完全失重：完全失重：

2、此时物体的加此时物体的加速度为速度为g思考思考:那些运动形式的物体处于完全失重状态那些运动形式的物体处于完全失重状态?自由落体、竖直上抛、平抛、人造卫星内的物体自由落体、竖直上抛、平抛、人造卫星内的物体【例题】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根【例题】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量弹簧秤，如图所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m4kg的物体，试分析下列电梯的运动情况下弹的物体，试分析下列电梯的运动情况下弹簧称的读数簧称的读数(g取取10m/s2)：(1)当电梯以当电梯以2m/S2的加速度向上匀加速运动时的加速度向上匀加速运动时,弹簧弹簧秤的读数

3、及此时物体所受的重力秤的读数及此时物体所受的重力;【问题【问题1】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质根弹簧秤，如图所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量量m4kg的物体，试分析下列电梯的运动情况下的物体，试分析下列电梯的运动情况下弹簧称的读数弹簧称的读数(g取取10m/s2)：(2)当电梯以当电梯以2m/s2的加速度匀加速下降时弹簧秤的的加速度匀加速下降时弹簧秤的读数及物体所受的重力读数及物体所受的重力变式练习变式练习（3）电梯做怎样的运动时弹簧称）电梯做怎样的运动时弹簧称 的读数为零。的读数为零。例例1：质量为：质量为

4、60kg的人站在升降机中的台秤上，升降的人站在升降机中的台秤上，升降机以机以2m/s的速度竖直下降，此人突然发现台秤的示的速度竖直下降，此人突然发现台秤的示数变为数变为630N，并持续，并持续2s，求升降机在这两秒的时间，求升降机在这两秒的时间内下降了多少米？（内下降了多少米？（g=10m/s） 2质量为质量为2kg的物体通过弹簧秤挂在升降机的顶的物体通过弹簧秤挂在升降机的顶板上，升降机在竖直向上运动时，弹簧秤示数为板上，升降机在竖直向上运动时，弹簧秤示数为16N，从升降机的速度为，从升降机的速度为3m/s开始计时，经过开始计时，经过1s，升降机的位移可能为升降机的位移可能为 （ ）A8 m

5、B4 m C3 m D2 m变式练习变式练习例题：举重运动员在地面上能举起例题：举重运动员在地面上能举起120 kg的重物，的重物，而在运动的升降机中却只能举起而在运动的升降机中却只能举起100kg的重物的重物.求求(1)升降机运动的加速度升降机运动的加速度? (2)若升降机以若升降机以2.5 m/s2的加速度加速下降，问运动的加速度加速下降，问运动员在其中能举起质量多大的重物？（取员在其中能举起质量多大的重物？（取g10 m/s2）7、一运动员在地面上最多能举起、一运动员在地面上最多能举起80kg的物体，求的物体，求1此人在向上以此人在向上以a=2.5m/s2的升降机中最多能举起多少的升降机

6、中最多能举起多少的物体？的物体？2若此人在某一升降机中最多能举起若此人在某一升降机中最多能举起100kg的物体，则该升降机的加速度为多少？是向上运动的物体，则该升降机的加速度为多少？是向上运动还是向下运动？还是向下运动？变式练习变式练习应用与提高应用与提高1.如图所示，如图所示，A、B两物块叠放在一起，当把两物块叠放在一起，当把A、B两两物块同时竖直向上抛出时物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力不计空气阻力)，则，则 AA的加速度大小小于的加速度大小小于g BB的加速度大小大于的加速度大小大于g C A、B的加速度大小均为的加速度大小均为g DA、B间的弹力为零间的弹力为零2.金属小筒的下部有

7、一个小孔金属小筒的下部有一个小孔A，当筒内盛水时，水，当筒内盛水时，水会从小孔中流出，如果让装满水的小筒从高处自由下会从小孔中流出，如果让装满水的小筒从高处自由下落，不计空气阻力，则在小筒自由下落的过程中（落，不计空气阻力，则在小筒自由下落的过程中（ ）A水继续以相同的速度从小孔中喷出水继续以相同的速度从小孔中喷出 B水不再从小孔中喷出水不再从小孔中喷出C水将以较小的速度从小孔中喷出水将以较小的速度从小孔中喷出 D水将以更大的速度从小孔中喷出水将以更大的速度从小孔中喷出牛顿第二定律和图像的结合问题牛顿第二定律和图像的结合问题例25（04年全国年全国 21）放在水平地面上的一物块，受到方向不）放

8、在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力变的水平推力F的作用，的作用，F的大小与时间的大小与时间t的关系和物块速度的关系和物块速度v与与时间时间t 的关系如图所示。取重力加速度的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线。由此两图线可以求得物块的质量可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数和物块与地面之间的动摩擦因数分别为分别为（ ）Am0.5kg，0.4 Bm1.5kg，152Cm0.5kg，0.2 Dm1kg，0.2课时作业P249：T4101t2t3t4t5t6tF/Nt6利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值。右图

9、是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间时值。右图是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线。实验时，把小球举高到绳子的悬点的变化图线。实验时，把小球举高到绳子的悬点O处，处，然后放手让小球自由下落。然后放手让小球自由下落。 由此图线所提供的信息，由此图线所提供的信息，以下判断正确的是以下判断正确的是 （ ）At2时刻小球速度最大Bt1t2期间小球速度先增大后减小Ct3时刻小球动能最小Dt1与t4时刻小球速度一定相同图2应用与提高应用与提高例例3、如图所示，是电梯上升的如图所示，是电梯上升的vt图线，若电图线，若电梯的质量为梯的质量为100kg，则承受电梯的钢绳受到的，则承受电梯的钢绳受到的拉

10、力在拉力在02s之间、之间、26s之间、之间、69s之间分之间分别为多大？别为多大？(g取取10m/s2) 应用与提高应用与提高例例4：质量为质量为200 kg的物体，置于升降机内的台秤的物体，置于升降机内的台秤上，从静止开始上升，运动过程中台秤的示数上，从静止开始上升，运动过程中台秤的示数F与与时间时间t的关系如图所示，试画出升降机在的关系如图所示，试画出升降机在7s内的速内的速度度-时间图象，并求出升降机在时间图象，并求出升降机在7s内上升的高度内上升的高度（g=10m/s2)AD小结：小结： 本节课我们复习了超重和失重现象，除了本节课我们复习了超重和失重现象，除了掌握必要的知识点外，还要

11、注意它们与其他掌握必要的知识点外，还要注意它们与其他知识的联系。知识的联系。连接体问题连接体问题整体法和隔离法整体法：以物理问题中的整个系统为对象进行研究。只需要画出系统所受到的外力。隔离法：对物理问题中的某一个物体进行研究，画出它所受到的所有力。只有在连接体各部分加速度相同时，才能用整体法。只要有可能尽量使用整体法。例1：如图所示，质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的物块B与地面的动摩擦因数为。在已知水平推力F作用下，A、B作加速运动，A对B的作用力为多少？隔离法（2008年年 湖南）如图所示，质量为湖南）如图所示，质量为M的楔形物块静止在水平的楔形物块静止在水平面上，其

12、斜面的倾角为面上，其斜面的倾角为 。斜面上有一个质量为。斜面上有一个质量为m的物块，物的物块，物块与斜面间有摩擦。用恒力块与斜面间有摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑。在此过程中，楔形物块始终静止。求地面对楔形物块的上滑。在此过程中，楔形物块始终静止。求地面对楔形物块的支持力大小？支持力大小？MmF练习练习:如图所示，质量为如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，的框架放在水平地面上，一根轻质弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质一根轻质弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质量为量为m的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳起地面当框架对地面压力为零的瞬间，小球加速起地面当框架对地面压力为零的瞬间，小球加速度的大小为度的大