2019版物理大一轮浙江选考总复习讲义：第三章　牛顿运动定律+第2讲+Word版含答案.docVIP

第2讲　牛顿运动定律的应用 [考试标准] 知识内容 必考要求 加试要求 说明牛顿运动定律应用 d d 1.求解连接体问题时，只限于各物体加速度相同的情形． 2.不要求解决加速度不同的两个物体的动力学问题. 超重与失重 b 一、两类动力学问题 1．两类动力学问题 (1)已知受力情况求物体的运动情况． (2)已知运动情况求物体的受力情况． 2．解决两类基本问题的方法 以加速度为“桥梁”，由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解，具体逻辑关系如下图： 自测1　水平路面上质量是30 kg的手推车，在受到60 N的水平推力时做加速度为1.5 m/s2的匀加速运动．如果撤去推力，车的加速度的大小是多少？(g＝10 m/s2) 答案　0.5 m/s2 解析　设阻力大小为Ff，则F－Ff＝ma 解得Ff＝15 N 如果撤去推力，车的加速度大小为a′， 则Ff＝ma′ 解得a′＝0.5 m/s2. 二、超重与失重 1．超重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象． (2)产生条件：物体具有向上的加速度． 2．失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象． (2)产生条件：物体具有向下的加速度． 3．完全失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于零的现象称为完全失重现象． (2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下． 自测2　关于超重和失重的下列说法中，正确的是(　　) A．超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了 B．物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重力作用 C．物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态 D．物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化 答案　D 命题点一　超重与失重现象 1．不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变． 2．在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失． 3．尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态． 例1　广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台．若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t图象如图1所示．则下列相关说法正确的是(　　) 图1 A．t＝4.5 s时，电梯处于失重状态 B．5～55 s时间内，绳索拉力最小 C．t＝59.5 s时，电梯处于超重状态 D．t＝59 s时，电梯处于失重状态 答案　D 解析　利用a－t图象可判断：t＝4.5 s时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则A错误；0～5 s时间内，电梯处于超重状态，拉力大于重力，5～55 s时间内，电梯处于匀速上升过程，拉力等于重力，55～60 s时间内，电梯处于失重状态，拉力小于重力，综上所述，B、C错误，D正确． 变式1　(2016·慈溪中学期中)2016年10月份，萧山区某中学举行了校秋季运动会，小明同学参加了跳高决赛，他以背越式跳过1.65 m的高度拿到了本届校运会的亚军，为班级争了光．若忽略空气阻力，则下列说法正确的是(　　) A．小明下降过程中处于失重状态 B．小明脚离地起跳以后在上升过程中处于超重状态 C．小明起跳时地面对他的支持力等于他的重力 D．小明起跳以后在下降过程中重力消失了 答案　A 解析　小明下降过程中，只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于失重状态，故A正确；起跳以后在上升过程中，只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于失重状态，故B错误；小明起跳时加速度的方向向上，所以地面对他的支持力大于他的重力，故C错误；人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，故D错误．变式2　如图2所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)．下列说法正确的是(　　) 图2 A．在上升或下降过程中A对B的压力一定为零 B．上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力 答案　A 解析　无论物体在上升过程中还是下降过程中，两物体组成的系统都只受重力作用，系统处于完全失重状态，所以在整个上升和下降过程中，A对B的压力始终为零，故选项A正确． 变式3　质量为60 kg的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为480 N，则升降机的运动是(g取10 m/s2)(　　) A．可能是匀速下降 B．升降机加速度大小为2 m/s2 C．升降机加速度大小为3 m/s2 D．可能是减速下降 答案　B 解析　对人受力分析，受重力和支持力，支持力小于重力，故合力向下，加速度向下，故升降机的加速度也向下