高中物理 专题4.7 用牛顿定律解决问题(二)(预)(基础版，解析版)新人教版必修.doc

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1、4.7用牛顿定律解决问题（二）【学习目标】1、能用牛顿定律解答较复杂的问题2、知道什么是物体处于平衡状态。知道在共点力作用下物体的平衡条件，那合力为“0”。3、知道物理学中超重和失重现象的含义，能通过牛顿定律对它们进行定量地分析，并能分析和说明一些简单的相关问题。4、能解答以自由落体运动为基础的竖直方向的运动学问题（竖直上抛、竖直下抛等）【自主学习】（一）、复习引入：1、当物体所受外力合力＝0时，物体处于静止或匀速直线运动状态。如果物体在某一方向上没有运动，则这个物体在这个方向上a=，这个方向上合力＝。2、用牛顿第二定律解题时

2、，我们要对研究对象进行受力分析。在物体的运动方向上列出的动力学公式是，在与运动垂直方向上得出的合力公式是。再由物体的运动情况得出包含有加速a的公式，联立就是可解决问题。（二）、共点力的平衡条件1、如果一个物体在力的作用下保持或，我们就说这个物体处于平衡状态。在共点力作用下物体的平衡条件是。2、阅读例题1，重点思考以下问题，并在练习本上自己重新分析本题。A、为什么要对O点进行受力分析？B、O点受到G的接力的大小为什么等于物体的重力？C、钢索对O点的拉力和硬杆对O点的支持的方向是怎么判定的？D、本题有4种解法，课本中只给出了一种，

3、请对照下图分别写出你的解法。3、图一解法：（请自己对照课本写在下面）4、第二图解法：如图所示，做出F1、F2的合力F，由于O点处于平衡状态，O所受外力的合力必然＝0由F12的大小等于F3，在直角三角形OF1F12中，又有，解得：，。5、同学们可以对照解法二，分别先将F1、F3或F2、F3合成之后再进行求解。解完之后你还感觉困难吗？练习：课本P91页第1、2两题。如果有兴趣，对第1题你还可以分析随着细绳的加长，支持力和拉力如何变化。对第2题你可以想一想，这里给出了5个力，如果是无数多个力呢？请把你的是想法告诉同学们吧！（三）、超

4、重和失重1、阅读例题2、如果你不想这是什么超重或失重问题，就是问你在物体有竖直方向的加速度时支持力的大小，你如何去求解？2、如果本题改为用绳拉物体在竖直方向上做变速运动，你又当如何去解？3、请看下面这三幅图。图1是站在支持物上的受力情况，图2是竖直悬挂的受力情况，图3，是去掉外部情景物体的受力情况，你看到规律了吗？4、你是不是可以得出以下的解题规律？当加速度向上时有，是重，当加速度向下时，我们可以选向下的方向为正方向，方程有，此时物体处于重状态，当物体的加速度向下且等于g时，物体处于完全重状态。无论是超重还是失重，物体的重力都

5、没有改变，只是它对支持面的压力，或者对悬挂物的拉力不再等于mg了。课下实验：回家之后请你穿上宽松的拖鞋向上跳起，体会你在上升和下落的过程中拖鞋对你是不是还有作用力。当然你也可以往你的口袋里放一个重物，感受一下你在上升和下落过程中你是否还能感觉到你口袋中的重物。课堂练习P91页第4题。（四）从动力学看自由落体运动。1、叫做自由落体运动。2、如果物体只受重力作用，根据牛顿第二定律，它的加速度的大小为，方向。3、如果将物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体将做什么运动？我们选向上为正方向，它的速度公式和位移公式应写为：。4、如果将物体

6、以一定的初速度向下抛出，物体将做什么运动？我们选向下为正方向，它的速度公式和位移公式应写为：。1．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是：（）A．物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态C．物体所受合力为零，就一定处于平衡状态D．物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态【答案】C2．（多选）如图所示，是某同学站在压力传感器上，做下蹲、起立的动作时记录的压力随时间变化的图线。由图线可知，该同学的体重约为650N，在2s-8s时间内：（）A、该同学做了一次下蹲再起立的动作B

7、、该同学做了两次下蹲再起立的动作C、下蹲过程中人一直处于失重状态D、下蹲过程中人先处于失重状态后处于超重状态【答案】AD【解析】人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重，起立对应先超重再失重，对应图象可知，该同学做了一次下蹲-起立的动作，AD正确；【名师点睛】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．3．2009年9月22

8、日消息，据美国太空网报道，美国“发现”号航天飞机当地时间9月21日返回位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心，结束了为期两天的“回家之旅”。“发现”号航天飞机是被一架改装的波音747客机“背”回肯尼迪航天中心，如图所示的三幅图分别是波音747客机“背”着航天飞机在跑道上静止、在跑道上