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1、第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律第七节第七节 用牛顿定律解决问题（二）用牛顿定律解决问题（二）我们常见的物体的运动状态有哪些我们常见的物体的运动状态有哪些种类？种类？如果物体受力平衡，那么物体的运如果物体受力平衡，那么物体的运动情况如何？动情况如何？共点力作用下物体的平衡条件是什共点力作用下物体的平衡条件是什么？是不是物体所受合力为零？么？是不是物体所受合力为零？ 思考问题：思考问题：在共点力作用下物体的平衡条件在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零。是合力为零。请学生列举生活中物体处于平衡请学生列举生活中物体处于平衡状态的实例。状态的实例。竖直上抛运动的物体到达最高点的瞬竖直上抛运动的
2、物体到达最高点的瞬间，是不是平衡状态？间，是不是平衡状态？ 例题：如图所示，例题：如图所示，F1、F2、F3三个力的合力三个力的合力为零，表示这三个力在为零，表示这三个力在x方向的分矢量之和及方向的分矢量之和及y轴方向的分矢量之和也都为零轴方向的分矢量之和也都为零.求求F1 和和F2的的大小大小解：三个力的合力为解：三个力的合力为0。F2F1cos=0F1sinF3=0由以上两式解出钢索由以上两式解出钢索OA受到受到的拉力的拉力F1硬杆硬杆OB的支持力的支持力F2练习：质量为练习：质量为m的木块在推力的木块在推力F的作用下，的作用下，在水平地面上做匀速直线运动。已知木块在水平地面上做匀速直线运
3、动。已知木块与地面间的动摩擦因数为与地面间的动摩擦因数为，F的方向与的方向与水平方向成水平方向成角斜向下。那么木块受到的角斜向下。那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪个滑动摩擦力为下列各值的哪个( )A.mg B.（mgFsin）C.（mgFsin） D.Fcos思考：人站在电梯中，人的质量为m.如果当电梯以加速度a加速上升时，人对地板的压力为多大？BD解：取向上为正方向，根据牛顿第二定律写解：取向上为正方向，根据牛顿第二定律写出支持力出支持力F、重力、重力G、质量、质量m、加速度、加速度a的方的方程程FG=ma，可得：，可得：F=G+ma=m（g+a）人对地板的压力人对地板的压力F与地板对
4、人的支持力大小与地板对人的支持力大小相等，即相等，即F=m（g+a）由于由于m（g+a）mg，所以当电梯加速上升，所以当电梯加速上升时，人对地板的压力比人的重力大时，人对地板的压力比人的重力大.物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体受到的重力的现象称为超重现象.人以加速度人以加速度a减速上升，这时人对地减速上升，这时人对地板的压力又是多大板的压力又是多大 ？此时人对地板的压力是小于重力此时人对地板的压力是小于重力的，压力大小是：的，压力大小是：F=m（g-a）.物体对支持物的压力（或对悬挂物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的物的拉力）小于物体所受重力的现象称为失重现
5、象。现象称为失重现象。物体存在物体存在向上向上的加速度的加速度两种情况：加速上升减速下降 在升降机中测人的体重，已知人在升降机中测人的体重，已知人的质量为的质量为40kg40kg若升降机以若升降机以2.5m/s2.5m/s2 2的加速度的加速度匀加速匀加速下降下降，台秤的示数是多少？，台秤的示数是多少？若升降机若升降机自由下落自由下落，台秤的示数又，台秤的示数又是多少？是多少？解解： 当升降机匀加速下降时，根据牛顿第二定律可知： mg F ma F mg ma 根据牛顿第三定律可知:台秤的示数分别为300N和0N。当a1=2.5m/s2,F1=300N当自由下落时，a2=g,F2=0NvaFm
6、g超重和失重超重和失重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 等于0的情况称为完全失重完全失重现象。物体的物体的 的加速的加速度等于度等于g两种情况：自由落体自由落体竖直上抛竖直上抛太空中的失重环境人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，其中的人和物都将处于完全失重状态（这类失重现象的原因将在下册教材中讨论）。你能想象出在这样的条件下会发生什么现象吗？物体将飘在空中；液滴成绝对的球形，宇航员站着睡觉和躺着睡觉没有差别；走路务必小心，稍有不慎，将“上不着天，下不着地”；食物要做成块状或牙膏似的糊状，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，进入宇航员的眼睛、鼻孔在太空中可以进行地面上难以进行的科
7、学实验，生产地面上难在太空中可以进行地面上难以进行的科学实验，生产地面上难以生产的特殊材料和药品等。以生产的特殊材料和药品等。空间站中的宇航员1.下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是验舱中完成的是( )A.用弹簧秤测物体的重力用弹簧秤测物体的重力B.用天平测物体的质量用天平测物体的质量C.用温度计测舱内的温度用温度计测舱内的温度D.用水银气压计测舱内气体的压强用水银气压计测舱内气体的压强ABD2.2.在体重计上做在体重计上做下蹲下蹲的过程中，体重计的示数怎样的过程中，体重计的示数怎样变化？变化？过程分析：过程分析： 由静止开始向下运动，
8、速由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。过程，加速度向上（超重）。如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？这是因为液体受到重力这是因为液体受到重力这是因为液体受到重力这是因为液体受到重力而使内部存在压力，小而使内部存在压力，小而使内部存在压力，小而使内部存在压力，小孔以上部分的水对以下孔以上部分的水对以下孔以上部分的水对以下孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小部分的水的压力造成小部分的水的压力造
9、成小部分的水的压力造成小孔处的水流出。孔处的水流出。孔处的水流出。孔处的水流出。当瓶子自由下落时，瓶中当瓶子自由下落时，瓶中当瓶子自由下落时，瓶中当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，的水处于完全失重状态，的水处于完全失重状态，的水处于完全失重状态，小孔以上部分的水对以下小孔以上部分的水对以下小孔以上部分的水对以下小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小部分的水的没有压力，小部分的水的没有压力，小部分的水的没有压力，小孔没有水流出。孔没有水流出。孔没有水流出。孔没有水流出。瓶中的水会流出吗?超重和失重的本质重力不变重力不变物体对支持物的压力压力和对悬挂物的拉力拉力发生变化变化小结：小结：1、平衡状态的条件。、平衡状态的条件。2、超重和失重。、超重和失重。3、视重和完全失重。、视重和完全失重。
