牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用一

1、§3.3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用（一）（整體法和隔離法、超重和失重）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1學(xué)會(huì)用整體法隔離法解決連接體問題，2知道什么是超重和失重，3學(xué)會(huì)用超重和失重的現(xiàn)象解決問題。【自主學(xué)習(xí)】1.整體法(1)整體法是指系統(tǒng)內(nèi)(即連接體內(nèi))物體間無相對運(yùn)動(dòng)時(shí)(具有相同加速度)，可以把連接體內(nèi)所有物體組成的系統(tǒng)作為 考慮，分析其受力情況，對整體列方程求解(2)整體法可以求系統(tǒng)的 或外界對系統(tǒng)的作用力2隔離法(1)隔離法是指當(dāng)我們所研究的問題涉及多個(gè)物體組成的系統(tǒng)時(shí)，需要求連接體內(nèi)各部分間的相互作用力，從研究方便 出發(fā)，把某個(gè)物體從系統(tǒng)中 出來 ，作為研究對象，分析受力情況，再列方程求解(2)隔離法適

2、合求物體系統(tǒng)內(nèi)各 的相互作用力或各個(gè)物體的加速度3超重：當(dāng)物體具有的加速度時(shí)（包括向上加速或向下減速兩種情況），物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦ψ陨碇亓Φ默F(xiàn)象。4失重：物體具有的加速度時(shí)（包括向下加速或向上減速兩種情況），物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦ψ陨碇亓Φ默F(xiàn)象。5.完全失重：物體以加速度ag向豎直加速或向上減速時(shí)（自由落體運(yùn)動(dòng)、處于繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船里或豎直上拋時(shí)），物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔诘默F(xiàn)象。思考：超重是不是物體重力增加？失重是不是物體重力減小？在完全失重的系統(tǒng)中，哪些測量儀器不能使用？【典型例題】類型一 整體法與隔離法的應(yīng)用例題1.如圖所示，光滑水平面

3、上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個(gè)木塊，其中質(zhì)量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為T.現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊，使三個(gè)木塊以同一加速度運(yùn)動(dòng)，則以下說法正確的是()A質(zhì)量為2m的木塊受到四個(gè)力的作用B當(dāng)F逐漸增大到T時(shí)，輕繩剛好被拉斷C當(dāng)F逐漸增大到1.5T時(shí)，輕繩還不會(huì)被拉斷D輕繩剛要被拉斷時(shí)，質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為T例2在2008年北京殘奧會(huì)開幕式上，運(yùn)動(dòng)員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動(dòng)員堅(jiān)忍不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神。為了探究上升過程中運(yùn)動(dòng)員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛

4、一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動(dòng)員拉住，如圖所示。設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為15kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與吊椅一起正以加速度上升時(shí)，試求 （1）運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力； （2）運(yùn)動(dòng)員對吊椅的壓力。演練1.如圖甲所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平面上小車上用細(xì)線懸吊一質(zhì)量為m的小球，Mm.現(xiàn)用一力F水平向右拉小球，使小球和車一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向成角，細(xì)線的拉力為T；如圖乙所示，若用一力F水平向左拉小車，使小車和車一起以加速度a向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向也成角，細(xì)線的拉力為T.則()Aaa，TTBaa，TTCaa，TT Daa，TT演練

5、2.兩重疊在一起的滑塊，置于固定的且傾角為的斜面上，如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量分別為m和M，B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，兩滑塊接觸面與斜面平行，并都從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，則滑塊A受到的摩擦力（ ）A大小等于1mgcosB大小等于2mgcosC等于零 D方向沿斜面向上類型二 超重和失重的應(yīng)用例3下列關(guān)于超重、失重現(xiàn)象的說法正確的是()A汽車駛過拱形橋頂端時(shí)處于失重狀態(tài)，此時(shí)質(zhì)量沒變，重力減小了B蕩秋千的小孩通過最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)，此時(shí)拉力小于重力C宇航員在飛船內(nèi)處于完全失重狀態(tài)，而正在進(jìn)行太空行走的宇航員在飛船外面則處于平衡狀態(tài)D電梯加速上升時(shí)，處在電

6、梯中的人處于超重狀態(tài)，受到的支持力大于重力例4升降機(jī)的質(zhì)量m1=50kg，在豎直上升過程中，其v-t圖象如圖(a)所示，放在升降機(jī)底板上的貨物質(zhì)量m2=50kg。(g取9.8 m/s2)(1)求升降機(jī)在25 s時(shí)間內(nèi)的總位移和平均速度； (2)升降機(jī)底板在哪段時(shí)間內(nèi)受到的壓力最大？最大值為多少？ (3)在圖(b)所示的坐標(biāo)上畫出上升過程中，升降機(jī)所受拉力F與時(shí)間t的關(guān)系圖象。演練3.如圖所示，有一個(gè)裝有水的容器放在彈簧臺秤上，容器內(nèi)有一只木球 被容器底部的細(xì)線拉住浸沒在水中處于靜止，當(dāng)細(xì)線突然斷開，小球上升的過程中，彈簧秤的示數(shù)與小球靜止時(shí)相比較有（ ） A.增大 B.不變 C.減小 D.無法確定演練4.舉重運(yùn)動(dòng) 員在地面上能舉起120kg的重物，而在運(yùn)動(dòng)