用牛顿运动定律解决问题宣贯课件.ppt

用牛顿运动定律解决问题;一、 共点力的平衡条件;⑶平衡条件的四个推论 ①若物体在两个力同时作用下处于平衡状态，则这两个力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上，其合力为零，这就是的二力平衡。 ②物体在三个共点力作用下处于平衡状态，任意两个力的合力与第三个力等大、反向。 ③物体在n个非平行力同时作用下处于平衡状态时，n个力必定共面共点，合力为零，称为n个共点力的平衡，其中任意(n-1)个力的合力必定与第n个力等大、反向，作用在同一直线上。 ④当物体处于平衡状态时，沿任意方向物体的合力均为零。; 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．;;质量为m 的人随升降机一起以加速度a 匀减速上升，人对升降机的压力为多大？; (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：视重大于重力的现象称为超重现象 (3)失重：视重小于重力的现象称为失重现象;质量为m 的人随升降机一起以加速度a 匀加速下降，人对升降机的压力为多大？是超重还是失重？;向上加速;什么条件下物体发生超重现象？;当物体自由下落时处于失重状态，且a＝g 时,;在完全失重状态下，平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失，比如物体对桌面无压力，单摆停止摆动，浸在水中的物体不受浮力等．靠重力才能使用的仪器，也不能再使用，如天平、液体气压计等． ;对超重和失重现象的理解 ①物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力始终不变，只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化，看起来物重好像有所增大或减小． ②发生超重或失重的现象与物体的速度方向无关，只取决于物体加速度的方向． ;例：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，后增大，再不变 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.;变式1:如图所示，台???上装有盛水的杯，杯底用细绳系一木质小球，若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将 (　　) A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断;解析：将容器和木球看做整体，整体受弹簧秤竖直向上的支持力和竖直向下的重力，当细线被剪断后，其实际效果是：在木球向上加速运动的同时，木球上方与该木球等体积的水球，将以同样大小的加速度向下加速流动，从而填补了木球占据的空间，由于ρ水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．;例3 ：如图所示，升降机以0.5 m/s2的加速度 匀加速上升,站在升降机里的人质量是50kg （1）人对升降机地板的压力是多大？ 如果人站在升降机里的测力计上， 测力计的示数是多大？ (2) 若升降机以4 m／s2的加速度匀减速下降，人对升降机地板的压力是多大？;变式2：某人在地面上最多能举起60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体。求： （１）此电梯的加速度多大？ （２）若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是多少？（取g=10 m/s2）;【解析】 (1)不管在地面上，还是在变速运动的电梯里，人的最大举力是一定的，这是该题的隐含条件。 设人的最大举力为Ｆ，由题意可得 Ｆ=m1g=60 kg×10m/s2＝600Ｎ。 选被举物体为研究对象，它受到重力m2g和举力Ｆ的作用，在电梯以加速度a下降时，根据牛顿第二定律有 m2g－Ｆ＝m2a。 解得电梯的加速度为a=g－Ｆ/m2＝2.5 m/s2。 (2)当电梯以加速度a上升时，设人在电梯中能举起物体的最大质量为m3，根据牛顿第二定律有Ｆ－m3g=m3a。 解得m3=F/(g+a)=600/(10+2.5) kg=48 kg。