高中物理-4-7-牛顿定律解决问题(二)课件-新人教版必修11.pptxVIP

F3F2F1一、平衡状态 1．共点力：几个力如果作用在物体的同一点，或者它们的作用线相交于一点，这几个力叫做共点力． 2．平衡状态：一个物体在共点力的作用下，如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态．　（1）共点力作用下物体平衡状态的运动学特征：加速度为零．　（2）“保持”某状态与“瞬时”某状态有区别：竖直上抛的物体运动到最高点时，这一瞬时的速度为零（静止），但这一状态不可能保持，因而这一不能保持的静止状态不属于平衡状态．若物体所处的状态发生缓慢的变化，则变化过程中的任一状态都可看成是平衡状态二、共点力作用下物体的平衡条件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，即：F合=03、平衡条件的四个推论（1）若两力平衡，则两力等大、反向、同一直线（2）若三力平衡，则任意两力的合力与第三力 等大、反向（3）若N个力平衡，则其中任意N-1个力的合力 定与第N个力等大、反向，作用在同一直线FAFBF’BF’AABθOG如图所示，三角形支架O点下方挂一重物G=50N，已知θ=300，求轻杆OA,OB所受弹力。解决三力平衡问题时常用的方法；1、合成法：任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。2、分解法：将其中任意一个力沿其余两个力的作用线进行分解，其分力必然与其余两个力大小相等。3、三角形法：将其中任意两个力进行平移，使三个力首尾依次连接起来应构成一闭合三角形。4、正交分解法：建立直角坐标系，列出平衡方程。ABθOG例题 用正交分解法得平衡方程FB-FA Cosθ=0FASinθ-G=0解得:FAFB二、超重和失重1．超重（l）超重现象：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情况称为超重现象．（2）超重的动力学特征：支持面（或悬线）对物体的（向上）作用力大于物体所受的重力．（3）超重的运动学特征：物体的加速度竖直向上，它包括可能的两种运动情况：向上加速运动或向下减速运动．2．失重　（1）失重现象：物体对支持物（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的情况称为失重现象．　当物体对支持物（或对悬挂物的拉力）等于零时，我们称物体处于完全失重状态．　（2）失重的动力学特征：支持面（或是线）对物体的（向上）作用力小于物体所受的重力，物体处于完全失重状态时，这一作用力为零．　（3）失重的运动学特征：物体的加速度竖直向下，它包括可能的两种运动情况：向下加速运动或向上减速运动．物体处于完全失重状态时 ，加速度等于g需要注意的是： 1．物体处于“超重”或“失重”状态，并不是说物体的重力增加了或减小了（甚至消失了）．地球作用于物体的重力始终是存在的且大小也无变化．即使是完全失重现象，物体的重力也没有丝毫变大或变小．当然，物体所受重力会随高度的增加而减少，但与物体超、失重并没有联系．2．超（失）重现象是指物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于（小于）重力的现象．3．“超重”“失重”现象与物体运动的速度方向和大小均无关，只决定于物体的加速度方向．4．日常所说的“视重”与“重力”有区别．视重大小是指物体对支持物或悬挂物的作用力大小，只有当物体的加速度为零时，视重大小等于重力的大小．三、从动力学看自由落体运动（l）受力情况：运动过程中只受重力作用，且重力 恒定不变，所以物体的加速度恒定（2）运动情况：初速度为零的竖直向下的匀加速 直线运动．　例题：如图所示，一物体在四个力F１、F2、F３、F４作用下处于静止状态，若F４的方向沿逆时外转过60°而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，则此时物体所受到的合力大小为（ ）Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．解析 ： 由共点力的平衡条件可知，F１、F2、F３、F４的合力应为零， F１、F2、F３的合力应与F４等值反向.当F４ 的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变时F１、F2、F３的合力的大小仍为F４ ，但方向与F４成120°，由平行四边形法则可得，此时物体所受的合力大小仍为F４．　所以本题的正确选项应为C．例题：　一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中，指针示数变化应是（ ）　A．先减小，后还原　B．先增加，后还原　C．始终不变　D．先减小，后增加，再还原　解析：人下蹲的过程经历了加速向下、减速向下和静止这三个过程．１．在加速向下时，人获得向下的加速度a，由牛顿第二定律得： 由此可知,弹力FN将小于重力mg． ２．在向下减速时，人获得向上的加速度a，由牛顿第二定律得：由此可知,弹力FN将大于重力mg． ３．当人静止时　FN＝mg ． 所以，正确选项为D．1 一升降机内有一倾角为θ的光滑斜面，在斜面与光滑侧壁间有一质量为m的球试求：（1）当升降机以速度V匀速上升时球对斜面和侧壁的压力分别是多少？（2）当升降机以加速度a加速上升时球对斜面和侧壁的压力分别是多少？