牛顿运动定律2.ppt

1、4.7 用牛顿运动定律解决问题（二）,学习目标：,1、理解共点力作用下物体平衡状态的 概念，能推导出共点力作用下物体 的平衡条件。,2、会用共点力平衡条件解决有关力的 平衡问题。,3、通过实验认识超重和失重现象，理 解产生超重、失重现象的条件和实质。,复习提问：,1、牛顿第一定律 2、牛顿第二定律 3、牛顿第三定律,一、共点力作用下物体的平衡,1、平衡状态：,如果一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。,2、平衡条件 ：,合力F=0,3、平衡条件的应用,例1、城市中的路灯，无轨电车的供电线路等，经 常用三角形的结构悬挂。图为这类结构的一种简化 模型。图中硬

2、杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴 转动，钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重 量为G，角AOB等于，钢索OA对O点的拉力和杆 OB对O点的支持力各是多大？,例2、如图物体在五个力的作用下保持平衡，如果撤去F1=6N的力，而保持其余四个力不变，则这四个力的合力大小等于 和方向 ？,F1,F3,F2,F5,F4,6N,与F1反向,问题3：刻度盘上读数始终始终等于物体的重力吗？,问题1：如何来测量一个物体的重力？,问题2：弹簧秤上读数显示的是哪一个力？,弹簧秤：拉力 台秤：压力,超重现象：物体对水平支持面的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力，这种情况称为超重现象,失重现象：物体对水平支持面

3、的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力，这种情况称为失重现象,结论,二、超重与失重,电梯中的台秤读数,电梯上升.wmv,电梯下降.wmv,是不是物体的重力发生了变化？,对超重与失重的进一步认识,超重、失重的实质:物体的重力没变，是物体对台秤压力变了,问题：什么情况下发生超重和失重呢？,探究：发生超重和失重的条件,FN G,FN = G,FN G,FN G,FN = G,FN G,超重,超重,平衡状态,平衡状态,失重,失重,0,0,结论：当加速度方向向上时，物体发生超重现象， 当加速度方向向下时，物体发生失重现象。,质量是60kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机作下列各种运动时，体重计的

4、读数是多少? (1).升降机匀速上升 (2).升降机以4米每二次方秒的加速度 加速上升 (3).升降机以5米每二次方秒的加速度 加速下降,例题3.,600 N,840 N,300 N,F合 = G - F = m ,故：F = G - m G,F合 = F - G = m ,故：F = G + m G,超重：,失重,超重、失重中压力或拉力的计算,日常生活中的超重和失重现象,1、人在体重计上迅速下蹲至静止的过程中，体重计的示数怎样变化？再迅速起立又会怎样？,2、蹦极.mpg,物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的情况称为完全失重现象。,视频,宇航员在太空中的失重状态.wmv,思考题: 如

5、果电梯以a = g 的加速度向下加速运动,此时人对电梯的压力 是多少?,三、完全失重,由重力引起的相关现象均会消失,结论：,下列物体中，你觉得不能在太空舱中使用的仪器是：,天平,摆钟,圆珠笔,铅笔,弹簧测力计,利用完全失重条件的科学研究,利用完全失重条件的科学研究,液体呈绝对球形,制造理想的滚珠,制造泡沫金属,例与练,1、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,2、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

6、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,分析：匀速运动时物体所受静摩擦力等于弹簧拉力，若物体突然被拉向右方，则所受摩擦力变小，压力变小，故物体加速度向下，所以升降机可能向上减速或向下加速,BC,f = N,F=k x,例与练,例与练,3、质量为m的物体用弹簧秤悬挂在电梯中，当电梯以g/2的加速度竖直加速下降时，弹簧秤的读数及物体的重力分别为（ ） A、mg，mgB、mg/2，mg/2 C、mg/2，mg D、mg，mg/2,例与练,4、一个人在地面上最多能举起300N的重物，在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举起250N的重物。求电梯的加速度。(g = 10m/s2),（1）在地面上,G,F,F=G=300N,（2）在电梯中,G,F,F-G=ma,方向:竖直向上,小结,共点力作用下物体的平衡条件。 产生超重、失重现象的条件