《人教 高中物理--第四章第7节--（附解析答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教 高中物理--第四章第7节--（附解析答案）（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7节用牛顿运动定律解决问题(二)1一个物体在力的作用下，如果保持_状态或者_状态，我们就说这个物体处于平衡状态共点力作用下物体的平衡条件是_其数学表达式为F合_或，其中Fx合为物体在x轴方向上所受的合外力，Fy合为物体在y轴方向上所受的合外力2超重：当物体具有_的加速度时，物体对支持物的压力(或对悬线的拉力)_物体所受的_的现象称为超重_由此可知：产生超重现象的条件是物体具有_的加速度，它与物体运动速度的大小和方向_超重包括_和_两种情况3失重：当物体具有_的加速度时，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_物体所受的_的现象，称为失重现象由此可知：产生失重现象的条件是物体具有_的加速度，它
2、与物体运动速度的大小和方向_失重现象包括_和_两种情况4完全失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于_的状态，叫做完全失重状态产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于_时，就产生完全失重现象5自由落体从受力的角度看，只受大小、方向都不变的_，故自由落体的加速度大小、方向也是_的；从运动的角度看，是初速度为零、竖直向下的_直线运动6一物体放在粗糙的水平面上，质量m5 kg，物体与水平面间的动摩擦因数为0.3，当用水平力F作用在物体上时，物体恰好做匀速直线运动，则力F应为多少？7以下关于超重与失重的说法正确的是()A游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态B在超重现象中，物体的
3、重力是增大的C处于完全失重状态的物体，其重力一定为零D如果物体处于失重状态，它必然有向下的加速度【概念规律练】知识点一共点力作用下物体的平衡1物体在共点力作用下，下列说法中正确的是()A物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态B一物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C物体所受合力为零，就一定处于平衡状态D物体做匀加速直线运动时，物体处于平衡状态2.图1如图1所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块所受的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是()A水平向右 B竖直向上C向右偏上 D向左偏上3.图2如图2所示，质量为m的物体，在水平力F的作用下，沿倾角为的粗糙斜面向上
4、做匀速运动，试求水平力的大小知识点二超重和失重现象4游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉下列描述正确的是()A当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D当升降机加速下降时，游客是处在超重状态5.图3某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧测力计的示数如图3所示，电梯运行的vt图可能是下图中的(取电梯向上运动的方向为正)()6质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？(g取10
5、m/s2)(1)升降机匀速上升；(2)升降机以3 m/s2的加速度加速上升；(3)升降机以4 m/s2的加速度加速下降知识点三竖直上抛运动中的失重现象7.图4如图4所示，A、B两物块叠放在一起，当把A、B两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力)，则()AA的加速度小于gBB的加速度大于gCA、B的加速度均为gDA、B间的弹力为零【方法技巧练】一、应用图解法处理平衡问题8.图5如图5所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动而保持O点位置和OB绳的位置不变，则在A点向上移动的过程中()A绳OB的拉力逐渐增大B绳OB的拉力逐渐减小C绳OA的拉力先增大后减小D绳OA的拉力先减小后增
6、大二、应用合成法和正交分解法处理平衡问题9.图6在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图6所示仪器中一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一个角度风力越大，偏角越大，通过传感器，就可以根据偏角的大小指示出风力，那么风力大小F跟金属球的质量m、偏角之间有什么样的关系呢？(试用合成法和正交分解法两种方法求解)1大小不同的三个力同时作用在一个小球上，以下各组力中，可能使小球处于平衡状态的一组是()A2 N,3 N,6 N B1 N,4 N,6 NC35 N,15 N,25 N D5 N,15 N,25 N2在完全失重的状
7、态下，下列物理仪器还能使用的是()A天平 B水银气压计C电流表 D弹簧测力计3下列说法中正确的是()A失重就是物体的重力减小了B运动的物体惯性小，静止的物体惯性大C不论超重、失重或完全失重，物体所受重力是不变的D做实验时，给电磁打点计时器提供交流电源或直流电源，它都能正常工作4跳水运动员从10 m跳台腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中上升过程和下落过程以下说法正确的有()A上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C上升过程和下落过程均处于超重状态D上升过程和下落过程均处于完全失重状态5某实验
8、小组，利用DIS系统观察超重和失重现象，他们在电梯内做实验，在电梯的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重为20 N的物块，如图7甲所示，实验中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示以下根据图象分析得出的结论中正确的是()图7A从时刻t1到t2，物块处于失重状态B从时刻t3到t4，物块处于失重状态C电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速上升，再减速向上，最后停在高楼层D电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层6.图8姚明成为了NBA一流中锋，给中国人争得了荣誉和尊敬，让更多的中国人热爱上篮球这项运动姚明某次跳起过程可分为
9、下蹲、蹬地、离地上升、下落四个过程，如图8所示，下列关于蹬地和离地上升两过程的说法中正确的是(设蹬地的力为恒力)()A两过程中姚明都处在超重状态B两过程中姚明都处在失重状态C前过程为超重，后过程不超重也不失重D前过程为超重，后过程为完全失重7.图9光滑小球放在两板间，如图9所示，当OA绕O点转动使变小时，两板对球的压力FA和FB的变化为()AFA变大，FB不变BFA和FB都变大CFA变大，FB变小DFA变小，FB变大8.图10如图10所示，一个重为G的物体放在粗糙水平面上，它与水平面的动摩擦因数为，若对物体施加一个与水平面成角的力F，使物体做匀速直线运动，则下列说法中不正确的是()A物体所受摩
10、擦力与拉力的合力方向竖直向上B物体所受的重力、支持力、摩擦力的合力与F等大反向C物体所受的重力、摩擦力、支持力的合力等于Fcos D物体所受摩擦力的大小等于Fcos ，也等于(GFsin )9.图11用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体，静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L.斜面倾角为30，如图11所示则物体所受摩擦力()A等于零B大小为mg，方向沿斜面向下C大小为mg，方向沿斜面向上D大小为mg，方向沿斜面向上题号123456789答案10.质量m2 kg的木块放在水平木板上，在F14 N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，如图12甲所示则
11、木块与木板之间的动摩擦因数为多少？若将木板垫成倾角为37斜面(如图乙所示)，要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行，则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大？(已知cos 370.8，sin 370.6，g10 N/kg)图1211.图13如图13所示，一轻弹簧AB原长为35 cm，现A端固定于一个放在倾角为30的斜面、重50 N的物体上，手执B端，使弹簧与斜面平行当弹簧和物体沿斜面匀速下滑时，弹簧长变为40 cm；当匀速上滑时，弹簧长变为50 cm.求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)物体跟斜面间的动摩擦因数.第7节用牛顿运动定律解决问题(二)课前预习练1静止匀速直线运动合力为零0002向上大于重力现象向上
12、无关加速上升减速下降3向下小于重力向下无关加速下降减速上升40重力加速度5重力恒定匀加速615 N解析Fmg0.3510 N15 N.7D课堂探究练1C2B对物块进行受力分析如右图所示，除F与Ff外，它还受竖直向下的重力G及竖直向上的支持力FN，物块匀速运动，处于平衡状态，合力为零由于重力G和支持力FN在竖直方向上，将重力和支持力等效成一个竖直向下的力，四力平衡转化为三力平衡，则根据三力平衡的原理，F与Ff的合力必须和重力与支持力的合力等大反向，所以沿竖直方向向上故B正确点评(1)三力平衡的特点：任意两个力的合力必和第三个力等大反向(2)n个力共点平衡最终可以等效成二力平衡3.mg解析以质量为
13、m的物体为研究对象，它做匀速运动处于平衡状态对研究对象进行受力分析，该物体受四个力作用，分别是重力mg、斜面的摩擦力Ff、斜面的支持力FN、水平力F，受力图如图所示对于这类题我们往往采用正交分解法，按图所示方法建立平面直角坐标系，根据平衡条件建立平衡方程为Fcos mgsin Ff0，FNmgcos Fsin 0，FfFN.联立以上三个方程，可得Fmg.4BC5AD在t0t1时间段内，人失重，应向上减速或向下加速，B、C错；t1t2时间段内，人匀速或静止，t2t3时间段内，人超重，应向上加速或向下减速，A、D都有可能对6(1)600 N(2)780 N(3)360 N解析人站在升降机中的体重计上，受力情况如右图所示(1)当升降机匀速上升时，由牛顿第二定律得：F合FNG0所以人受到的支持力FNG
