2014届高考一轮复习：3.3牛顿运动定律的综合应用.ppt

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1、第3讲　牛顿运动定律的综合应用【思维驱动】下列实例属于超重现象的是(　　)．A．汽车驶过拱形桥顶端时B．火箭点火后加速升空时C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动时D．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时超重和失重　Ⅰ(考纲要求)解析发生超重现象时，物体的加速度方向竖直向上．汽车驶过拱形桥顶端时，其向心加速度竖直向下指向圆心，汽车处于失重状态，A错误；火箭点火后加速升空，加速度竖直向上，处于超重状态，B正确；跳水运动员离开跳板向上运动时，只受重力，运动员处于完全失重状态，C错误；体操运动员握住单杠在

2、空中不动时，运动员处于平衡状态，D错误．答案B【知识存盘】1．超重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)物体所受重力的现象．(2)产生条件：物体具有的加速度．大于向上2．失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)物体所受重力的现象．(2)产生条件：物体具有的加速度．3．完全失重(1)定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)的现象称为完全失重现象．(2)产生条件：物体的加速度a＝，方向竖直向下．小于向下等于零g1.2．物体处于超重或失重状态，由加速度的方向决定，与速度方

3、向无关．【思维驱动】如图3-3-1所示，在倾角为θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上做匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg.求从F开始作用到物块B刚要离开C的时间．牛顿运动定律的应用(二)　Ⅱ(考纲要求)图3-3-1【知识存盘】1．动力学中的临界与极值问题在应用牛顿运动定律解决动力学问题中，当物体运动的加速度不同时，物体有可能处于不同的状态，特别是题目中出

4、现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时，往往会有临界值出现．2．发生临界问题的条件(1)接触与脱离的临界条件：两物体相接触或脱离，临界条件是：弹力N＝.(2)相对滑动的临界条件：两物体相接触且处于相对静止时，常存在着静摩擦力，则相对滑动的临界条件是：静摩擦力达到．0最大值(3)绳子断裂与松弛的临界条件：绳子所能承受的张力是有限的，绳子断与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力，绳子松弛的临界条件是：T＝.(4)加速度最大与速度最大的临界条件：当物体在受到变化的外力作用下运动时，其加速度和速度都

5、会不断变化，当所受合外力最大时，具有最大；合外力最小时，具有最小．当出现速度有最大值或最小值的临界条件时，物体处于临界状态，所对应的速度便会出现最大值或最小值.0加速度加速度考点一　对超重、失重的理解知识点理解要点超重加速度方向向上，F视>F实＝mg失重加速度方向向下，F视

6、．A、B、C、D四段图线中，钩码处于超重状态的是A、D，失重状态的是B、CD．A、B、C、D四段图线中，钩码处于超重状态的是A、B，失重状态的是C、D解析由于初始状态物体静止，所以钩码的重力大小等于拉力，从题图中可读出拉力约为4N，故A正确、B错误；由“超重时拉力大于重力、失重时拉力小于重力”可知，C正确、D错误．答案AC【变式跟踪1】(2012·北京西城区期末)如图3-3-3所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是(　　)．A．电梯匀减速上升，加速度的大小为

7、1.0m/s2B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0m/s2C．电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5m/s2D．电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5m/s2图3-3-3解析当电梯匀减速上升或匀加速下降时，电梯处于失重状态，设人受到体重计的支持力为N，体重计示数大小即为人对体重计的压力N′.由牛顿运动定律可得mg－N＝ma，N＝N′＝m(g－a)；当电梯匀加速上升或匀减速下降时，电梯处于超重状态，设人受到体重计的支持力为N1，人对体重计的压力N1′.由牛顿运动定律可得N1－mg＝ma，N1＝N1′＝m(

8、g＋a)，代入具体数据可得B正确．答案B借题发挥从四个角度理解超重和失重1．重力的角度：物体处于超重或失重状态时，重力没有变化，仍为mg.2．拉力(支持力)的角度：物体处于超重或失重状态时，竖直向上的拉力(支持力)不再等于重力，超重时大于重力，失重时小于重力，完全失重时等于零．3．加速度的角度：物体处于超重或失重状态时，竖直方向具有加速度，超重时方向向上，失重时方向向下，完全失重时a＝g.4．速度的角度：物体处于超重状态时，速度方向可以向上