人教版物理高一物理必修一第四章牛顿运动定律4.7.用牛顿运动定律解决问题二（共26张）ppt课件

1、4.7用牛顿运动定律处理问用牛顿运动定律处理问题题(二二) 一、共点力作用下物体的平衡条件1平衡形状物体在力的作用下坚持_或_的形状2平衡条件： _ 二、超重和失重1超重(1)定义：由于具有竖直向上的加速度，物体对程度支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力) _物体所受的重力的景象静止匀速直线运动合力为零大于(2)产生条件：物体具有_的加速度2失重(1)定义：物体对程度支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力) _物体所受重力的景象(2)产生条件：物体具有_的加速度(3)完全失重定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的形状产生条件：ag方向_ 竖直向上小于竖直向下竖直向下一、视重一、视重弹簧

2、秤的读数是物体对弹簧秤的拉力大小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我们把弹簧秤或体重计的读数叫做视重二、在牛顿运动定律的运用中发现新知识二、在牛顿运动定律的运用中发现新知识 例、如图，人的质量为例、如图，人的质量为m，当电梯以加速，当电梯以加速度度a加速上升时，人对体重计的压力加速上升时，人对体重计的压力F是多是多大？体重计的读数多大？大？体重计的读数多大？ mgF分析和解：分析和解：1研讨对象：研讨对象： 2受力分析：受力分析：3运动分析：目确实定运动分析：目确实定a方向方向4根据什么

3、规律可求出根据什么规律可求出F？ 根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律F合合=ma， 有：有：Fmg=ma F=mg+ma人人5人对体重计的压力人对体重计的压力F与体重计对人与体重计对人 的支持力的支持力F是一对什么力？是一对什么力？ F与与F是一对作用力和反作用力是一对作用力和反作用力6根据什么规律可求出根据什么规律可求出F？ 由牛顿第三定律得，人对地板的由牛顿第三定律得，人对地板的 压力压力F与与F大小相等大小相等 F= mg+ma7体重计的读数多大？体重计的读数多大？ 读数读数=F=mg+ma重力怎样丈量？重力怎样丈量？ 例例1 1、弹簧秤竖直悬挂、台秤程度放置都处于静止形状。、弹簧秤竖直悬

4、挂、台秤程度放置都处于静止形状。证明弹簧秤和台秤的读数等于物体重力的大小。证明弹簧秤和台秤的读数等于物体重力的大小。证明：证明：由力的平衡条件由力的平衡条件F=G以物体为研讨对象以物体为研讨对象,受力如右图受力如右图弹簧的读数就是重物对弹簧弹簧的读数就是重物对弹簧拉力拉力F的大小的大小由牛顿第三定律由牛顿第三定律F=F弹簧的读数就是重力的大小。弹簧的读数就是重力的大小。GG=NN=NG=Nmg 例例2 2、弹簧秤竖直悬挂、台秤程度放置都向上加速运动。、弹簧秤竖直悬挂、台秤程度放置都向上加速运动。求弹簧秤和台秤的读数。求弹簧秤和台秤的读数。aa证明：证明：由牛顿第二定律由牛顿第二定律F-mg=m

5、a弹簧的读数就是重物对弹簧弹簧的读数就是重物对弹簧拉力拉力F的大小的大小由牛顿第三定律由牛顿第三定律F=F弹簧的读数为弹簧的读数为m(g+a) 。以物体为研讨对象以物体为研讨对象,受力如右图受力如右图F=m(g+a)N-mg=maN=NN=m(g+a)N=m(g+a)mg 例例3 3、弹簧秤竖直悬挂、台秤程度放置都向下加速运动。、弹簧秤竖直悬挂、台秤程度放置都向下加速运动。求弹簧秤和台秤的读数大小。求弹簧秤和台秤的读数大小。aa证明：证明：由牛顿第二定律由牛顿第二定律mg-F=ma弹簧的读数就是重物对弹簧弹簧的读数就是重物对弹簧拉力拉力F的大小的大小由牛顿第三定律由牛顿第三定律F=F弹簧的读数

6、为弹簧的读数为m(g-a) 。以物体为研讨对象,受力如右图F=m(g-a)mg-N=maN=NN=m(g-a)N=m(g-a)视频视频物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大于物体所遭到的重力的情况称为超重景象。物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于物体所遭到的重力的情况称为失重景象。2 2、失重：物体对支持物的压力、失重：物体对支持物的压力( (或对悬或对悬挂物的拉力挂物的拉力) )小于物体所受的重力的情况小于物体所受的重力的情况称为失重景象。称为失重景象。 超重和失重的产生条件：超重和失重的产生条件：超重：超重：a竖直向上竖直向上失重：失重：a竖直向下竖直向下向上加速向上加速向下减

7、速向下减速向上减速向上减速向下加速向下加速超重失重的本质超重失重的本质 超重的本质：重力不变，视艰苦于重力超重的本质：重力不变，视艰苦于重力 失重的本质：重力不变，视重小于重力失重的本质：重力不变，视重小于重力 讨论与交流：为什么会有超重与失重景象？出现超重为什么会有超重与失重景象？出现超重与失重时，物体所受的重力变了吗？与失重时，物体所受的重力变了吗？ 留意：留意：1当物体有向上的加速度时包括加速上升或减当物体有向上的加速度时包括加速上升或减速下降，产生超重景象。即只需有向上的加速度速下降，产生超重景象。即只需有向上的加速度就处于超重形状。就处于超重形状。2产生超重景象时，物体的重力并没有变

8、化，只产生超重景象时，物体的重力并没有变化，只是物体对程度支持物体的压力或对悬挂物体的拉力是物体对程度支持物体的压力或对悬挂物体的拉力增大。即只需有向下的加速度就处于失重形状。增大。即只需有向下的加速度就处于失重形状。即：视重即：视重实重。实重。超失重的了解：超失重的了解：力与力与 直接相关联。加速度、速度直接相关联。加速度、速度重力的方向竖直向下，要发生超失重景象，竖直方向必需求重力的方向竖直向下，要发生超失重景象，竖直方向必需求有加速度。有加速度。加速度加速度a超重超重失重失重mgmg加速度加速度1、只需有向上的加速度，超重。与速度的方向没关系、只需有向上的加速度，超重。与速度的方向没关系

9、2、只需有向下加速度，失重。与速度的方向没关系、只需有向下加速度，失重。与速度的方向没关系在体重计上做下蹲的过程中，体重计的示数怎样在体重计上做下蹲的过程中，体重计的示数怎样变化？变化？过程分析：过程分析： 由静止开场向下运动，速度添加，具有向下由静止开场向下运动，速度添加，具有向下的加速度失重；蹲下后最终速度变为零，故还有的加速度失重；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。一个向下减速的过程，加速度向上超重。假设人下蹲后又忽然站起，情况又会怎样？假设人下蹲后又忽然站起，情况又会怎样？三、从物理走向生活三、从物理走向生活物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 等于0的

10、情况称为完全失重景象。瓶中的水为什么不会流出？瓶中的水为什么不会流出？四、完全失重四、完全失重 完全失重完全失重 失重时，假设失重时，假设a=g，重物对竖直悬线，重物对竖直悬线的拉力的拉力T=m(g-a)=0；对支持面的压力；对支持面的压力N=m(g-a)=0。就好似重力完全。就好似重力完全“消逝消逝了确切的说是重力加速度了确切的说是重力加速度g好似好似“消逝消逝了。实践上物体的重力并没有消逝。了。实践上物体的重力并没有消逝。五、从动力学看落体运动五、从动力学看落体运动1、自在落体运动、自在落体运动1自在落体运动定义自在落体运动定义G GF合合 =G=mggmmgmFa合2自在落体加速度自在落

11、体加速度 物体只在重力作用下从静止开场下落物体只在重力作用下从静止开场下落的运动。的运动。V0=0V0=02、竖直上抛运动、竖直上抛运动1竖直上抛运动定义竖直上抛运动定义F合合 =G=mggmmgmFa合2竖直上抛运动加速度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。只在重力作用下的运动。G GV0V0方向竖直向下。方向竖直向下。3竖直上抛运动研讨方法竖直上抛运动研讨方法gtvvt04竖直上抛运动规律公式竖直上抛运动规律公式 以向上方向为正方向，竖直向上抛运动以向上方向为正方向，竖直向上抛运动是一个加速度为是一个加速度为-g的匀减速直线运动。的匀减速直线运动。G GV0V02021gttvx例与练例与练1 1、从塔上以、从塔上以20m/s20m/s的