7.用牛顿运动定律解决问题(二),你乘坐过电梯吗?电梯在启动、停止的过程中你有怎样的感受?将你的体验与同学交流一下,体会其中蕴含的物理规律.,1.一个物体在 的作用下,如果保持 或者做 运动,我们就说这个物体处于平衡状态.2.从牛顿第二定律知道,当物体所受 时,加速度为零,物体将保持静止或者做 ,即物体处于 .因此,在共点力作用下物体的平衡条件是 .即F合= .,共点力,匀速直线,静止,合力为零,匀速直线运动,平衡状态,合力为零,0,3.如右图,升降机加速上升的时候,人对升降机地板的压力比人实际受到的 重力 .物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体 的情况称为超重现象.,要大,大于,所受重力,4.升降机加速下降的时候,人对升降机地板的压力比人的重力 .物体对支持物的 (或对悬挂物的拉力)小于物体所受 的情况称为 .5.如果升降机正好以大小等于g的加速度竖直下落,这时物体对支持物或悬挂物 ,好像完全 重力作用,这种状态是 状态.,要小,压力,重力,失重现象,完全没有作用力,没有了,完全失重,(1)共点力:物体同时受几个力作用,如果这几个力作用在物体的同一点,或者它们的作用线交于一点,那么这几个力就叫共点力.(2)平衡状态:一个物体在力的作用下,保持静止或匀速直线运动状态,则该物体处于平衡状态.,特别提醒:正确区分“静止”和“v=0”.物体处于静止状态时,v=0,a=0是平衡状态;但是,当v=0时,物体不一定处于平衡状态,如自由落体运动初始状态或竖直上抛运动物体到达最高点时v=0,但a=g,不是平衡状态.,如图所示,斗牛将人高高挑起处于静止状态,则下列说法正确的是( ),A.人受到2个力的作用,这2个力是共点力B.牛角给人的弹力方向斜向上C.人的重心一定通过支点,此时人受的合力为零D.人的重力与牛角给他的弹力是一对作用力与反作用力答案:AC,(1)视重:所谓“视重”是指人由弹簧秤等量具上所看到的读数.(2)超重:当物体具有向上的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力(即视重大于重力)的现象称为超重现象.(3)失重:当物体具有向下的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力(即视重小于重力)的现象,称为失重现象.,(4)完全失重:当物体向下的加速度a=g时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态,即视重等于零时,称为完全失重状态.(5)产生超重、失重现象的原因:①产生超重的原因:当物体具有向上的加速度a(向上加速或向下减速运动)时,支持物对物体的支持力(或悬绳的拉力)为F.由牛顿第二定律可得:F-mg=ma所以F=m(g+a)>mg,由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)F′>mg.②产生失重现象的原因:当物体具有向下的加速度a(向下加速或向上减速运动)时,支持物对物体的支持力(或悬绳对物体的拉力)为F.由牛顿第二定律可知:mg-F=ma所以F=m(g-a)ρ木,水球的质量大于木球的质量,因此木球和水球组成的系统其重心有向下的加速度,整个系统将处于失重状态,故台秤的示数将变小.答案:A,一个人站在体重计的测盘上,在人下蹲的过程中(如下图所示),指针示数变化应是____________.答案:先减小,后增加,再还原解析:人蹲下的过程经历了加速向下、减速向下和静止这三个过程.,一种巨型娱乐器械——“跳楼机”(如图所示)可以使人体验超重和失重.一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下.落到一定位置时,制动系统启动,到地面时刚好停下.已知座舱开始下落时的高度为76m,当落到离地面28m的位置时开始制动,座舱均匀减速.若座舱中某人手托着重50N的铅球,当座舱下落2s时刻,手的感觉如何?当座舱下落4s时刻,手要用多大的力才能托住铅球?,解析:设座舱自由下落的时间为t1,做减速运动的时间为t2,座舱开始减速时的速度为v,做匀减速运动的加速度的大小为a,已知座舱自由落下通过的距离为x1=76m-28m=48m,座舱减速运动通过的距离为x2=28m.由运动学公式可知,答案:当座舱下落2s时刻,手感觉不到铅球的压力;座舱下落4s时刻,手托铅球的力应是135N.点评:此题是教材习题变式题,认真审题,弄清物理情景是解题关键.,表演“顶杆”杂技时,一人站在地上(称为“底人”),肩上扛一长6m、质量为5kg的竹竿,一质量为40kg的演员在竿顶从静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到竿底时速度正好为零.假设加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑总时间为3s.问这两个阶段竹竿对“底人”的压力分别为多大?(g=10m/s2),答案:290N;530N,在下滑的加速阶段,对竿上演员应用牛顿第二定律,有mg-F1=ma1,得F1=m(g-a1)=240N.对竹竿应用平衡条件有F1+m0g=FN1从而竹竿对“底人”的压力为FN1′=FN1=F1+m0g=290N.在下滑的减速阶段,对竿上的演员应用牛顿第二定律有:F2-mg=ma2,得F2=m(g+a2)=480N.对竹竿应用平衡条件有F2+m0g=FN2,从而竹竿对“底”人的压力为:FN2′=FN2=F2+m0g=530N.,。