高中物理 4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)学案 新人教版必修.doc

《高中物理 4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)学案 新人教版必修.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、4.7　用牛顿运动定律解决问题(二)[目标定位]　1.知道超重、失重和完全失重现象，会根据条件判断超重、失重现象.2.能从动力学角度理解自由落体运动和竖直上抛运动．一、超重与失重1．超重：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，称为超重现象．2．失重：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，称为失重现象．如果物体对支持物、悬挂物完全没有作用力的，这时物体正好以大小等于g，方向竖直向下的加速度运动，此时物体处于完全失重状态．　想一想：有人说：“在很高的山顶上，物体所受的重力要小

2、于它在平地上所受的重力，这种现象也是失重！”这种说法正确吗？答案　不正确，这不是失重．失重的本质是重力不变，而“视重”增大或减小．在很高的山上，物体所受的重力减小，是由于地球对它的吸引力减小了．二、从动力学看自由落体运动物体做自由落体运动有两个条件：第一，物体是从静止开始下落的，即运动的初速度为零；第二，运动过程中它只受重力的作用．根据牛顿第二定律mg＝ma，所以a＝g，方向竖直向下．　想一想：自由落体运动的物体是处于失重还是超重状态呢？答案　完全失重；自由下落的物体只受到重力作用，对支持物或悬挂物的拉力完全没有力的作

3、用.一、对超重和失重的理解1．实重：物体实际所受的重力．物体所受重力不会因物体运动状态的改变而变化．2．视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力，此时弹簧测力计或台秤的示数叫物体的视重．3．判断物体超重与失重的方法(1)从受力的角度判断：超重：物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力失重：物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力(2)从加速度的角度判断：①当物体的加速度方向向上(或加速度有竖直向上的分量)时，处于超重状态．根据牛顿第二定律有：FN－mg＝ma，此时FN>mg

4、，即处于超重状态．②当物体的加速度方向向下(或加速度有竖直向下的分量)时，处于失重状态．根据牛顿第二定律有：mg－FN＝ma，此时FN

5、上的加速度，但其运动方向不确定，可能向上加速，也可能向下减速，A错误；物体处于失重或者是完全失重状态时，具有向下的加速度，可能向下加速，也可能向上减速，B正确；完全失重时，物体仍受到地球对它的吸引力，即受到重力的作用，合外力不为零，C、D错误．答案　B借题发挥　1.超重与失重不是重力本身变了，而是物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力发生了变化，若弹力大于重力是超重，反之是失重.2.从牛顿第二定律可以知道，加速度方向是超重、失重判断的关键，若加速度方向向上(包括斜向上)，物体处于超重状态；若加速度方向向下(包括斜向下

6、)，物体处于失重状态．例2　在升降机中，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，于是他作出下列判断，其中正确的是(　　)A．升降机可能以0.8g的加速度加速上升B．升降机可能以0.2g的加速度加速下降C．升降机可能以0.2g的加速度减速上升D．升降机可能以0.8g的加速度减速下降解析　若a＝0.8g，方向竖直向上，由牛顿第二定律有F－mg＝ma得F＝1.8mg，其中F为人的视重，即人此时处于超重状态，A、D错误．若a＝0.2g，方向竖直向下，根据牛顿第二定律有mg－F′＝ma，得F′＝0.8mg，人的视重比实际重

7、力小×100%＝20%，B、C正确．答案　BC二、对完全失重的理解1．完全失重是物体的视重为零，对支持物或悬挂物的压力或拉力为零．根据mg－FN＝ma知，当FN＝0时，a＝g，即处于完全失重的物体具有竖直向下、大小为g的加速度．2．发生完全失重现象时，与重力有关的一切现象都将消失．比如物体对支持物无压力、摆钟将停止摆动……，靠重力使用的仪器也不能再使用(如天平)．3．只受重力作用的一切抛体运动，如我们学过的自由落体运动和竖直上抛运动等，物体在空中只受重力的运动，其加速度等于g，物体都处于完全失重现象．例3　如图481所

8、示，A、B两人用安全带连接在一起，从飞机上跳下进行双人跳伞运动，降落伞未打开时不计空气阻力．下列说法正确的是(　　)图481A．在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力一定为零B．在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力大于B的重力C．在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力等于B的重力D．在降落伞打开后的下降过程中，安全带