高中物理用牛顿运动定律解决问题二练习新人教版必修1.doc

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1、第四章牛顿运动定律第七节用牛顿运动定律解决问题(二)基础知识导学1．物体处于平衡状态是指　　　　　　和　　　　　　　　状态．2．二力平衡的条件是这两个力　　　、　　　　、共线、反向．3．共点力平衡的条件是　　　　　　　　．4．超重、失重中的＂重＂是＂视重＂即人们能看到的物体对支持物的　　　　　或对悬挂物的　　　．物体处于超重或失重时，物体所受的　　　力并未改变．5．物体处于超重时，物体对支持面的压力（或对悬挂物的拉力）　　　物体的重力；物体处于失重时，物体对支持面的压力（或对悬挂物的拉力）　　　　物体的重力；物体处于完全失重时，物体对支持面的压力（或对悬挂物的拉力）为　　　　

2、．（选填＂大于＂，＂小于＂或＂零＂）疑点、易错点释析处理物体平衡问题的步骤：（1）隔离研究对象．多为受力物体，也可以是一个受力点；有时用整体法会有明显的效果．（2）分析研究对象所受的力，作出受力图．（3）由平衡条件F合＝0结合题中的几何条件列出方程求解未知量．在共点力作用的情况中，若已知的是角度，用正弦定理或坐标法较好；若已知的是边长，通过相似三角形找比例关系较好；若受力在三个以上，一般都用坐标法来列方程．（4）在较复杂的问题中，单选一个研究对象列出的方程不够时，还需另选相关的别的物体作为对象，补列方程．（5）由作用力与反作用力的关系正确回答问题．对超重和失重的理解应当注意以

3、下几点：（1）物体处于超重和失重状态时，物体的重力始终存在，大小也没有发生变化．（2）超重或失重与物体的速度无关，只决定于加速度的大小和方向．（3）在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液柱不再产生向下的压强等．典型例题分析及方法点拨例1、一台起重机以a=0.50m／s2的加速度匀加速起吊一箱货物，货物的质量m=9.0×102kg．那么，货物对起重机钢丝绳的拉力是多大？【精析】这个题目是根据运动情况求力．货物受两个力的作用：重力G和钢丝绳的拉力T（图3-13），根据牛顿第二定律可以求出T．但题目要求求出货物对

4、钢丝绳的拉力T′．根据牛顿第三定律知道，货物对钢丝绳的拉力T′和钢丝绳对货物的拉力T是一对作用力和反作用力，所以，只要求出T的大小，就可以知道T′的大小．【解答】货物在G和T的合力作用下，以加速度a=0.50m／s2竖直向上运动．根据牛顿第二定律T-G=ma，可得T=G+ma=m（g+a）=9.0×102（9.8+0.50）N=9.3×103N．根据牛顿第三定律，货物对钢丝绳的拉力T′的大小也是9.3×103N．注意它比货物受到的重力要大．例2、如图所示：A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点．当电磁铁通电，铁片

5、被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为(　　)　　A．F=MgB．Mg(M+m)g　　【精析】当电磁铁通电，铁板被吸引上升的过程中，铁片具有向上的加速度，导致整个装置的重心具有向上的加速度，处于超重状态，从而F>(M+m)g．　　【解答】D　　【说明】灵活运用超重、失重知识、对一些动力学问题的答更为简捷、准确．例3、某人在a=2m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1=75kg的物体，则此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起m2=50kg的物体，则此升降机上升的加速度为多大?(g=10m/s2)【精析】设此人在地面上的最大

6、“举力”是F，那么他在以不同的加速度运动的升降机中最大“举力”仍为F，【解答】以物体为研究对象：当升降机以加速度a=2m/s2匀加速下降时，对物体有：m1g-F=m1a1F=m1(g-a)F=75×（10-2）=600（N）设人在地面上最多可举起质量为m0的物体。则F=m0g=60（kg）当升降机以a2匀加速上升时，对物体有：F-m2g=m2a2=2（m/s2）升降机匀加速上升的加速度为2m/s2【说明】1．在题中的三种状态下，人的举力大小_________(填“相等”、“不等”)2．注意牛顿第二定律中的同一性，即是F、m和a都是对于同一过程中同一个物体而言的．例4跨过定滑轮

7、的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示．已知人的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计．取重力加速度g＝10m/s2．当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为(　)．　　A．a＝1.0m/s2，F＝260NB、a＝1.0m/s2，F＝330NC．a＝3.0m/s2，F＝l10ND、a＝3.0m/s2，F＝50N　　　　【精析】求加速度或力考生很容易知道要用牛顿定律．本题稍难之处是要求考生对实际的装置有正确的受力分析能力．把人和