高中物理 6.4《超重與失重的復(fù)習(xí)與應(yīng)用》課件14 魯科版必修1.ppt

超重與失重的復(fù)習(xí)與應(yīng)用 學(xué)習(xí)內(nèi)容 掌握超重與失重現(xiàn)象及條件掌握超重與失重規(guī)律掌握求解關(guān)于超重與失重問題的基本思路及技能技巧學(xué)習(xí)要求 會(huì)應(yīng)用超重與失重規(guī)律定量求解相關(guān)問題 一基本知識(shí) 超重與失重規(guī)律 超重規(guī)律 一現(xiàn)象 視重 實(shí)重 二條件 存在豎直向上的加速度 向上加速運(yùn)動(dòng)或向下減速運(yùn)動(dòng) 三規(guī)律 t mg ma上t 視重 mg 實(shí)重 ma上 超重 超出的重量等于物體的質(zhì)量與其豎直向上的加速度的乘積 mg t ma下t 視重 mg 實(shí)重 ma下 失重 失去的重量等于物體的質(zhì)量與其豎直向下的加速度的乘積 失重規(guī)律 一現(xiàn)象 視重 實(shí)重 二條件 存在豎直向下的加速度 向下加速運(yùn)動(dòng)或向上減速運(yùn)動(dòng) 三規(guī)律 當(dāng)a下 g時(shí)t 0此時(shí)現(xiàn)象叫做完全失重 二基本方法 1 存在豎直向上的加速度t 視重 mg 實(shí)重 ma上 超重 2 存在豎直向下的加速度t 視重 mg 實(shí)重 ma下 失重 3 當(dāng)a下 g時(shí)t 0此時(shí)現(xiàn)象叫做完全失重 三基本應(yīng)用 解 一 對(duì)球進(jìn)行受力分析因球受平衡力的作用則fn1 mg cos fn2 mgtan 1一升降機(jī)內(nèi)有一傾角為 的光滑斜面 在斜面與光滑側(cè)壁間有一質(zhì)量為m的球求 2 若升降機(jī)以加速度a加速上升時(shí)球?qū)π泵婧蛡?cè)壁的壓力分別是多少 解 一 因小球存在豎直向上的加速度則其視重為m g a fn1 m g a cos fn2 m g a tan 2 摩托車以72km h的恒定速率在起伏的路面abcdef上行駛?cè)鐖D所示 設(shè)bcd段的曲率半徑r1 100m 相當(dāng)于半徑為r1的圓弧 def段的曲率半徑r2 150m ab段為平直斜面 傾角為30 已知車與乘員總質(zhì)量m 120kg 求車在ab段對(duì)路面的壓力f1 n 在bcd段最高點(diǎn)c對(duì)路面的壓力f2 n 在def段最低點(diǎn)e對(duì)路面的壓力f3 n g取10m s2 在c點(diǎn)由于存在豎直向下的向心加速度 則處于失重狀態(tài)所求f2 mg ma1 mg mv2 r1 720n 解 在ab段由于做勻速運(yùn)動(dòng)則所求f1 mgcos300 600n 在e點(diǎn)由于存在豎直向上的向心加速度 則處于超重狀態(tài)所求f3 mg ma2 mg mv2 r2 1520n 3如圖所示 一臺(tái)秤上固定一質(zhì)量為m的斜面體 斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊求 1 當(dāng)物塊以速度v勻速下滑時(shí)臺(tái)秤的示數(shù) 2 當(dāng)物塊以加速度a勻加速下滑時(shí)臺(tái)秤的示數(shù) 解 2 因物塊勻加速下滑存在豎直向下的加速度分量ay gsin 處于失重狀態(tài)則臺(tái)稱示數(shù)fn m m g mgsin 解 1 因物塊勻速下滑處于平衡狀態(tài)則臺(tái)稱示數(shù)fn m m g 4如圖所示 一天平托盤上放有一電磁鐵a 其正下方放一小鐵塊b和砝碼c 處于平衡狀態(tài) 當(dāng)接通電源 小鐵塊b被吸起過程中天平將 a 仍保持平衡 b 平衡態(tài)被破壞 左端上升 c 平衡態(tài)被破壞 左端下降 d 無法判定 選b 5一等臂杠桿兩端各栓兩質(zhì)量為m的小球和質(zhì)量為2m的砝碼處于平衡狀態(tài) 現(xiàn)將杠桿固定 再將兩小球旋轉(zhuǎn)起來后再釋放杠桿 杠桿將 a 仍保持平衡 b 平衡態(tài)被破壞 左端上升 c 平衡態(tài)被破壞 左端下降 d 無法判定 選a 6在傾角為 質(zhì)量為m0的斜面體上由質(zhì)量分別為m m兩物體和一定滑輪構(gòu)成如圖所示系統(tǒng) 1 若斜面光滑 求釋放后m加速下落的加速度和下落過程中地面對(duì)斜面體的支持力 2 若斜面不光滑 動(dòng)摩擦因數(shù)為 求釋放后m加速下落過程中地面對(duì)斜面體的支持力 解 1 兩物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a mg mgsin m m 根據(jù)超重失重規(guī)律m超重masin m失重ma則所求fn m0 m m g masin ma 7在傾角為 質(zhì)量為m0的斜面體上由質(zhì)量分別為m m兩物體和一定滑輪構(gòu)成如圖所示系統(tǒng) 2 若斜面不光滑 動(dòng)摩擦因數(shù)為 求釋放后m加速下落過程中地面對(duì)斜面體的支持力 解 1 兩物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a mg mgsin mgcos m m 根據(jù)超重失重規(guī)律m超重masin m失重ma則所求fn m0 m m g masin ma 8如圖所示 放在水平地面上的木箱 質(zhì)量為m 箱內(nèi)有質(zhì)量為m的小球 用輕繩系于o點(diǎn) 球在豎直平面內(nèi)來回?cái)[動(dòng) 則下列說法中正確的是a 當(dāng)球擺到最高點(diǎn)時(shí) 木箱對(duì)地面的壓力等于 m m gb 當(dāng)球擺到最高點(diǎn)時(shí) 木箱對(duì)地面的壓力小于 m m gc 當(dāng)球擺到最低點(diǎn)時(shí) 木箱對(duì)地面的壓力等于 m m gd 當(dāng)球擺到最低點(diǎn)時(shí) 木箱對(duì)地面的壓力大于 m m g 當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的加速度大小為a v2 l 方向豎向上指向圓心o 存在豎直向上的加速度 則應(yīng)處于超重狀態(tài) a 解 當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的加速度大小為a gsin 方向垂直于繩斜向下 存在豎直向下的加速度分量 則應(yīng)處于失重狀