用牛頓第二定律解決問題(二)

1、用牛頓定律解決問題 （二） 你能解釋這種你能解釋這種現(xiàn)象嗎？現(xiàn)象嗎？思考：思考：1、瓶靜止時，瓶中的水為什么、瓶靜止時，瓶中的水為什么能流出能流出？重力怎樣測量？重力怎樣測量？ 例例1 1、彈簧秤豎直懸掛、臺秤水平放置都處于靜止?fàn)顟B(tài)。、彈簧秤豎直懸掛、臺秤水平放置都處于靜止?fàn)顟B(tài)。證明彈簧秤和臺秤的讀數(shù)等于物體重力的大小。證明彈簧秤和臺秤的讀數(shù)等于物體重力的大小。證明：證明：F=G以物體為研究對象以物體為研究對象,受力如左圖受力如左圖彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧拉力拉力F的大小的大小由牛頓第三定律由牛頓第三定律F=F所以彈簧的讀數(shù)就是重力的大小。所以彈簧的讀數(shù)就是重力的大小。

2、GG=NN=NG=N視重視重彈簧秤的讀數(shù)是彈簧秤的讀數(shù)是物體對彈簧秤的拉力物體對彈簧秤的拉力大小大小體重計的讀數(shù)是體重計的讀數(shù)是物體對體重計的壓力物體對體重計的壓力大小大小我們把彈簧秤或體重計的讀數(shù)叫做我們把彈簧秤或體重計的讀數(shù)叫做視重視重超重和失重超重和失重示數(shù)變大示數(shù)變大恢復(fù)原值恢復(fù)原值示數(shù)變小示數(shù)變小恢復(fù)原值恢復(fù)原值思考思考: : 示數(shù)變大說明什么示數(shù)變大說明什么變大了？變大了？ 原值原值N642108中 國 制 造MADE IN CHINAX 1牛頓 靜止靜止加速加速上升上升減速減速上升上升勻速勻速上升上升靜止靜止mg 例例2 2、彈簧秤豎直懸掛、臺秤水平放置都向上加速運動。、彈簧秤豎

3、直懸掛、臺秤水平放置都向上加速運動。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)。aa由牛頓第二定律由牛頓第二定律F-mg=ma彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧拉力拉力F的大小的大小由由牛牛頓第三定律頓第三定律F=F所以彈簧的讀數(shù)為所以彈簧的讀數(shù)為m(g+a) 。以物體為研究對象以物體為研究對象,受力如左圖受力如左圖F=m(g+a)N-mg=maN=NN=m(g+a)N=m(g+a)思考思考：示數(shù)變示數(shù)變小說明什么變小說明什么變小了？小了？N642108中 國 制 造MADE IN CHINAX 1牛頓示數(shù)變大示數(shù)變大恢復(fù)原值恢復(fù)原值示數(shù)變小示數(shù)變小 原值原值減速減速上升上升加速

4、加速上升上升 靜止靜止恢復(fù)原值恢復(fù)原值 靜止靜止勻速勻速上升上升mg 例例3 3、彈簧秤豎直懸掛、臺秤水平放置都向上減速運動。、彈簧秤豎直懸掛、臺秤水平放置都向上減速運動。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)大小。求彈簧秤和臺秤的讀數(shù)大小。aa由牛頓第二定律由牛頓第二定律mg-F=ma彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧彈簧的讀數(shù)就是重物對彈簧拉力拉力F的大小的大小由牛頓第三定律由牛頓第三定律F=F所以彈簧的讀數(shù)為所以彈簧的讀數(shù)為m(g-a) 。以物體為研究對象,受力如左圖F=m(g-a)mg-N=maN=NN=m(g-a)N=m(g-a)做做看做做看: :在同學(xué)們的桌子上都放有彈簧秤和鉤碼在同學(xué)們的桌子上都放有彈簧秤和

5、鉤碼, ,請兩個同學(xué)為一組利用這兩個實驗儀器做請兩個同學(xué)為一組利用這兩個實驗儀器做實驗，觀察超重與失重現(xiàn)象。實驗，觀察超重與失重現(xiàn)象。超重超重FG 失重失重FG 失重失重FG 減速減速減速減速加速加速向下向下運動運動加速加速向上向上運動運動現(xiàn)象現(xiàn)象拉力和重力的拉力和重力的關(guān)系關(guān)系加速度方加速度方向向運動情況運動情況2.物體的超重和失重是取決于速度還是取決于加速度物體的超重和失重是取決于速度還是取決于加速度？根據(jù)表格的結(jié)果能得到什么實驗結(jié)論？根據(jù)表格的結(jié)果能得到什么實驗結(jié)論？超重的原因：物體具有豎直向上的加速度超重的原因：物體具有豎直向上的加速度失重的原因：物體具有豎直向下的加速度失重的原因：物

6、體具有豎直向下的加速度1.在超重、失重現(xiàn)象中物體的實際重力變化了沒有？在超重、失重現(xiàn)象中物體的實際重力變化了沒有？問題情境：已知人的質(zhì)量為問題情境：已知人的質(zhì)量為50kg50kg，若該人和升降機，若該人和升降機一起自由下落，測力計的示數(shù)又是多少？一起自由下落，測力計的示數(shù)又是多少？當(dāng)物體當(dāng)物體向下向下的加速度的加速度a=ga=g時時, ,物體對支持物的物體對支持物的壓力壓力（或?qū)覓煳锏睦Γɑ驅(qū)覓煳锏睦Γ⒌扔趯⒌扔诹懔? ,這種狀態(tài)稱為這種狀態(tài)稱為完全失重完全失重現(xiàn)現(xiàn)象。象。agVGFN解：對人進行受力分析G-FN=ma有牛頓第二定律得：代入數(shù)據(jù)得測力計對物體的拉力由牛頓第三定律知測

7、力計的示數(shù)為0FN=0 讓我想想讓我想想瓶中的水為什么不會流出瓶中的水為什么不會流出？下列物體中，你覺得不能在太空艙中使用的儀器是：下列物體中，你覺得不能在太空艙中使用的儀器是： 天平天平 （ ） 擺鐘擺鐘（ ） 體重計體重計（ ） 鉛筆鉛筆（ ）彈簧測力計彈簧測力計（ ）能能不能不能 不能不能能能不能不能在完全失重狀態(tài)下，平常由重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都在完全失重狀態(tài)下，平常由重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都會完全消失，比如會完全消失，比如天平失效，液體不再產(chǎn)生向下的壓強（液天平失效，液體不再產(chǎn)生向下的壓強（液體氣壓計失效體氣壓計失效） ，單擺停擺，浸在水中的物體不受浮力等。單擺停擺，浸在水中的物體不

8、受浮力等。在體重計上做在體重計上做下蹲下蹲的過程中，體重計的示數(shù)怎樣的過程中，體重計的示數(shù)怎樣變化？變化？過程分析：過程分析： 由靜止開始向下運動，由靜止開始向下運動，速度增加，具有向下的加速速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最終速度（失重）；蹲下后最終速度變?yōu)榱?，故還有一個向下度變?yōu)榱悖蔬€有一個向下減速的過程，加速度向上減速的過程，加速度向上（超重）。（超重）。如果人下蹲后又突然站起，情況又會怎樣？如果人下蹲后又突然站起，情況又會怎樣？（三）、從物理走向生活（三）、從物理走向生活2 2、關(guān)于超重和失重，下列說法中正確的是（關(guān)于超重和失重，下列說法中正確的是（ ）A A、超重就是在某

9、種情況下，物體的重力變大了、超重就是在某種情況下，物體的重力變大了B B、物體向上運動一定處于超重狀態(tài)、物體向上運動一定處于超重狀態(tài)C C、物體向下減速運動，處于超重狀態(tài)、物體向下減速運動，處于超重狀態(tài)D D、物體做自由落體運動時處于、物體做自由落體運動時處于完全失重完全失重狀態(tài)狀態(tài)CD3升降機中站在測力計上的人，發(fā)現(xiàn)測力升降機中站在測力計上的人，發(fā)現(xiàn)測力計示數(shù)比自己的體重小，則計示數(shù)比自己的體重小，則()A人受到的重力減小了人受到的重力減小了B人受到的重力不變?nèi)耸艿降闹亓Σ蛔僀升降機可能正在加速上升升降機可能正在加速上升D升降機可能正在加速下降升降機可能正在加速下降BDf F=k x二、從動

10、力學(xué)看落體運動二、從動力學(xué)看落體運動1、自由落體運動、自由落體運動（1）自由落體運動定義）自由落體運動定義G GF合合 =G=mggmmgmFa合（2）自由落體加速度）自由落體加速度 物體只在重力作用下從靜止開始下落物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動。的運動。V V0 0=0=02、豎直上拋運動、豎直上拋運動（1）豎直上拋運動定義）豎直上拋運動定義F合合 =G=mggmmgmFa合（2）豎直上拋運動加速度）豎直上拋運動加速度 物體以一定的初速度豎直向上拋出后物體以一定的初速度豎直向上拋出后只在重力作用下的運動。只在重力作用下的運動。G GV V0 0方向豎直向下。方向豎直向下。（3）豎直上

11、拋運動研究方法）豎直上拋運動研究方法gtvvt0（4）豎直上拋運動規(guī)律公式）豎直上拋運動規(guī)律公式 以向上方向為正方向，豎直向上拋運動以向上方向為正方向，豎直向上拋運動是一個加速度為是一個加速度為-g的勻減速直線運動。的勻減速直線運動。G GV V0 02021gttvx例與練例與練1 1、從塔上以、從塔上以20m/s20m/s的初速度豎直向上拋的初速度豎直向上拋一個石子，不考慮空氣阻力，求一個石子，不考慮空氣阻力，求5s5s末石子末石子速度和速度和5s5s內(nèi)石子位移。內(nèi)石子位移。(g=10m/s(g=10m/s2 2) )。V V0 0 以向上方向為正方向。以向上方向為正方向。x正正gtvvt

12、0smsmsm/30/510/202021gttvxmmm25510215202xV Vt tA在上升和下降過程中在上升和下降過程中A對對B的壓力一定為零的壓力一定為零B上升過程中上升過程中A對對B的壓力大于的壓力大于A物體受到的重力物體受到的重力C下降過程中下降過程中A對對B的壓力大于的壓力大于A物體受到的重力物體受到的重力D在上升和下降過程中在上升和下降過程中A對對B的壓力等于的壓力等于A物體受到的物體受到的重力重力變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練3如圖所示，如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋以相同的初速度上拋(不計空氣阻力不計空氣阻力)下列說法下列說法正確的是正確的是()A 定義定義 條件條件 實例實例超重超重 F F視視 G aG a向上或分量向上向上或分量向上 （斜）向上加速（斜）向上加速 （斜）向下減速（斜）向下減速失重失重 F F視視 G aG a向下或分量向下向下或分量向下 （斜）向下加速（斜）向下加速 （斜）向上減速（斜）向上減速完全失重完全失重 F F視視=0 a =g=0 a =g豎直豎直向下向下 拋體運動拋體運動 F F視視=G a=0 =G a=0 靜止靜止 （斜