牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(一)(超重失重動(dòng)力學(xué)圖象) 完整版課件

1、第4課時(shí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(一) (超重、失重、動(dòng)力學(xué)圖象)一、超重與失重：、超重：物體m對水平支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象；此情況說明系統(tǒng)的加速度a是向上（或有向上的分量）的，可對應(yīng)兩種運(yùn)動(dòng)情況，即：加速上升或減速下降。、失重：物體m對水平支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象；此情況說明系統(tǒng)的加速度a是向下（或有向下的分量）的，可對應(yīng)兩種運(yùn)動(dòng)情況，即：加速下降或減速上升。完全失重：物體m對水平支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于零的情況稱為現(xiàn)象；此情況說明系統(tǒng)的加速度ag，可對應(yīng)多種運(yùn)動(dòng)情況，如：自由落體運(yùn)動(dòng)、豎直上拋運(yùn)動(dòng)或

2、一般拋體運(yùn)動(dòng)（只受重力）。注意：(1)無論是超重還是失重現(xiàn)象，實(shí)際上物體的重力并沒有變化，只是“視重”發(fā)生變化.(2)物體是否處于超重或失重狀態(tài)，與運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)，而只取決于加速度方向是向上還是向下(3)在“完全失重” 的狀態(tài)，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會(huì)完全消失比如單擺停擺、液體不再產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)、浸在液體中的物體不受浮力等(4)處于超重和失重狀態(tài)下的液體浮力公式分別為F浮V排(ga)或F浮V排(ga)，處于完全失重狀態(tài)下的液體F浮0，即液體對浸在液體中的物體不再產(chǎn)生浮力例、某人在地面上用彈簧秤稱得體重為490N.他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱其體重，t0至t3時(shí)間段內(nèi)，彈簧秤的示數(shù)如圖所示，電梯

3、運(yùn)行的vt圖可能是(取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎?( )AD 解析：t0t1失重，具有向下的加速度，可能向下加速，也可能向上減速；t1t2勻速運(yùn)動(dòng)或靜止；t2t3超重，具有向上的加速度，可能向下減速，也可能向上加速 答案：AD例、如圖所示的裝置中，重4 N的物塊被平行于斜面的細(xì)線拴在斜面上端的小柱上，整個(gè)裝置保持靜止，斜面的傾角為30，被固定在測力計(jì)上，如果物塊與斜面間無摩擦，裝置穩(wěn)定以后，當(dāng)細(xì)線被燒斷物塊下滑時(shí)，與穩(wěn)定時(shí)比較，測力計(jì)的讀數(shù)(g10 m/s2)()A減小1 N B增加4 NC減小3 N D不變A例：一個(gè)裝有水的容器放在電梯地板上，一木塊浮在水面上，如圖331.電梯從靜止以加速度a勻

4、加速上升，待木塊穩(wěn)定后，求沒入水中的木塊體積比電梯靜止時(shí)有何變化？解析：當(dāng)電梯加速上升時(shí)，加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，電梯里的環(huán)境等效于重力加速度gga的重力場，在這個(gè)“新重力場”中，我們看到：木塊穩(wěn)定后處于漂浮狀態(tài)，有GF浮，展開有mggV排，整理后有：mV排；同理，電梯靜止時(shí)，有mV排，其中m、與重力場無關(guān)，所以有mm，V排V排，即沒入水中的木塊體積不發(fā)生變化二、動(dòng)力學(xué)中的圖象問題：圖象在中學(xué)物理中應(yīng)用十分廣泛，因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)：能形象地表達(dá)物理規(guī)律；能直觀地描述物理過程；能鮮明地表示物理量之間的依賴關(guān)系，因此理解圖象的意義，自覺地運(yùn)用圖象表達(dá)物理規(guī)律很有必要.注意:(1)注意截距、斜率、圖線所圍面積、兩圖線交點(diǎn)的含義；(2)注意特殊值的應(yīng)用；(3)注意物理量的解析式與圖象對照，有助于理解圖象的物理意義. 例、如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是（）A解析：主要考查摩擦力和牛頓第二定律。木塊和木板之間相對靜止時(shí)，所受的摩擦力為靜摩擦力。在達(dá)到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同加速度運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定