13-牛顿第二定律的综合应用解读.doc

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13-牛顿第二定律的综合应用解读

教师备课手册 教师姓名 学生姓名 填写时间 学科 物理 年级 上课时间 课时计划 2h 教学目标 教学内容 个性化学习问题解决 教学 重点、难点 教 学 过 程 第3课时 牛顿第二定律的综合应用 [知 识 梳 理] 知识点一、超重和失重 1.超重 (1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。 (2)产生条件:物体具有向上的加速度。 2.失重 (1)定义: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现象。 (2)产生条件:物体具有向下的加速度。 3.完全失重 (1)定义:物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于零的现象称为完全失重现象。 (2)产生条件:物体的加速度a=g,方向竖直向下。 知识点二、动力学的两类基本问题 1.已知受力情况求物体的运动情况。 2.已知运动情况求物体的受力情况。 思维深化 判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)超重时物体的重力大于mg。(  ) (2)失重时物体的重力小于mg。(  ) (3)物体处于完全失重状态时,重力消失。(  ) (4)物体处于超重或失重状态,由加速度的方向决定,与速度方向无关。(  ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ [题 组 自 测]                    题组一 超重、失重的理解 1.关于超重和失重的下列说法中,正确的是(  ) A.超重就是物体所受的重力增大了,失重就是物体所受的重力减小了 B.物体做自由落体运动时处于完全失重状态,所以做自由落体运动的物体不受重力作用 C.物体具有向上的速度时处于超重状态,物体具有向下的速度时处于失重状态 D.物体处于超重或失重状态时,物体的重力始终存在且不发生变化 解析 物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,超重和失重并非物体的重力发生变化,而是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化,综上所述,A、B、C均错,D正确。 答案 D 2.下列关于超重和失重的说法正确的是(  ) A.游泳高手可以静躺在水面上,那时的人处于完全失重状态 B.跳水运动员在入水前处于失重状态,入水后短时间内处于超重状态 C.飞船利用火箭发射后,上升过程中处于超重状态,返回地面过程中处于失重状态 D.给物块一个初速度沿斜面上滑,上滑的过程中物块处于超重状态,到最高点后下滑,下滑的过程中物块处于失重状态 解析 物体有向上的加速度处于超重状态,有向下的加速度处于失重状态,A项错误;飞船返回地面时有向上的加速度,处于超重状态,C项错误;物块上滑的过程有向下的加速度,物块处于失重状态,D错误。 答案 B                    题组二 动力学两类基本问题 3.质量为1 kg的质点,受水平恒力作用,由静止开始做匀加速直线运动,它在t s内的位移为x m,则F的大小为(单位为N)(  ) A. B. C. D. 解析 由牛顿第二定律F=ma与x=at2, 得出F==。 答案 A 4.一个木块以某一水平初速度自由滑上粗糙的水平面,在水平面上运动的v-t图象如图1所示。已知重力加速度为g,则根据图象不能求出的物理量是(  ) 图1 A.木块的位移 B.木块的加速度 C.木块所受摩擦力 D.木块与桌面间的动摩擦因数 解析 位移可由图象与时间轴所围的面积求出,由v-t图线的斜率可求出加速度a,由牛顿第二定律知,a=μg,故动摩擦因数μ也可求出,由于不知木块的质量,故不能求出木块所受摩擦力。 答案 C 5.质量为1吨的汽车在平直公路上以10 m/s的速度匀速行驶,阻力大小不变。从某时刻开始,汽车牵引力减少2 000 N,那么从该时刻起经过6 s,汽车行驶的路程是(  ) A.50 m B.42 m C.25 m D.24 m 解析 汽车匀速运动时F牵=Ff,当牵引力减小2 000 N时,即汽车所受合力的大小为F=2 000 N① 由牛顿第二定律得F=ma② 联立①②得a=2 m/s2 汽车减速到停止所需时间t==5 s 汽车行驶的路程x=vt=25 m 答案 C 考点一 超重、失重现象                    超重、失重现象的实质是物体的实重与视重相比发生了变化:视重比实重大了,物体处于超重状态;视重比实重小了,物体处于失重状态。在超重、失重现象中物体的重力并没有发生变化。 【例1】 (2014·北京卷,18)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的有(  ) A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态 B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态 C.在物体

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