用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題二

用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決問(wèn)題二共點(diǎn)力：如果幾個(gè)力有共同的作用點(diǎn)或它們的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，那這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力。在共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是合力為0。2023/1/12桌子上的書(shū)吊燈勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車(chē)舉一些生活中物體處于平衡的例子豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體到達(dá)最高點(diǎn)的瞬間是否處于平衡狀態(tài)？例1、如右圖所示,質(zhì)量為m,橫截面為直角三角形的物塊ABC,∠ABC=α,AB也靠在豎直墻面上,F是垂直于斜面BC的推力.現(xiàn)物塊靜止不動(dòng),則摩擦力的大小是多少?【解析】物體在垂直于斜面BC的推力F的作用下處于平衡狀態(tài),物體有向下滑的趨勢(shì),它所受的靜摩擦力向上,利用正交分解法求解.選物塊為研究對(duì)象,受力分析如圖所示.建立如圖坐標(biāo)系,F沿x軸、y軸的兩分力為Fx=Fcosα,Fy=Fsinα,物塊靜止不動(dòng),則FN=Fx,f=Fy+mg=mg+Fsinα.即摩擦力為mg+Fsinα.2023/1/12超重與失重超重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳矬w的拉力）大于物體所受重力的現(xiàn)象，稱為超重現(xiàn)象。失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象稱為失重。超重和失重1.視重:當(dāng)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下或放在水平臺(tái)秤上時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)或臺(tái)秤的示數(shù)稱為“視重”,大小等于秤所受的拉力或壓力.2.視重、失重和超重的關(guān)系現(xiàn)象視重視重與重力比較加速度情況勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止F=mgF=mga=0超重F=mg+maF>mga≠0向上失重F=mg-maF<mga≠0向下完全失重F=0F=0<mga=g向下1.若一個(gè)物體處于平衡狀態(tài)，則此物體一定是()A.靜止B.勻速直線運(yùn)動(dòng)C.速度為零D.受各共點(diǎn)力的合力為零【答案】D2.關(guān)于超重和失重，下列說(shuō)法正確的是()A.超重就是物體受的重力增加了B.失重就是物體受的重力減少了C.完全失重就是物體一點(diǎn)重力都沒(méi)有了D.不論超重、失重或完全失重，物體所受的重力是不變的【解析】超重和失重只是視重的變化，物體本身的重力不變.【答案】D超重和失重并不是重力變大或變小，而是物體對(duì)支持物的壓力或?qū)依K的拉力大于或小于物體的重力，最直接的判斷方法就是分析物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向.只要物體具有豎直向上的加速度，物體就處于超重狀態(tài)；只要物體具有豎直向下的加速度，物體就處于失重狀態(tài).2.一名兒童站在媽媽單位的電梯內(nèi)，準(zhǔn)備去媽媽的辦公室.隨身帶了一玩具車(chē)，他用一彈性細(xì)繩輕拉玩具車(chē)時(shí)，玩具車(chē)并沒(méi)有動(dòng).正當(dāng)他不想拉車(chē)要拿起車(chē)的時(shí)候，卻發(fā)現(xiàn)自己的玩具車(chē)突然自己動(dòng)了起來(lái).此時(shí)電梯也到達(dá)了他媽媽工作的樓層，請(qǐng)問(wèn)他是在上樓還是下樓（已知電梯原來(lái)是勻速運(yùn)動(dòng)的）()A.正在減速上樓B.正在減速下樓C.還在勻速運(yùn)動(dòng)D.無(wú)法判斷【解析】原來(lái)玩具車(chē)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)在車(chē)被拉動(dòng)，表明摩擦力減小了，因此壓力減小了，物體處于失重狀態(tài)，加速度的方向向下.又知他到達(dá)了目的地，說(shuō)明電梯要停下來(lái)，所以只能是減速上升.【答案】A【例】某人站在一臺(tái)秤上，在此人迅速下蹲的過(guò)程中，臺(tái)秤的讀數(shù)()A.先變大后變小，最后等于人的重力B.一直變大，最后等于人的重力C.先變小后變大，最后等于人的重力D.一直變小，最后等于人的重力【錯(cuò)解】因?yàn)槿擞伸o止加速下蹲，故人處于失重狀態(tài)，臺(tái)秤的讀數(shù)一直變小，最后等于人的重力，故選D.【剖析】本題極易出現(xiàn)這樣的錯(cuò)誤，即只看到了前半段向下加速的下蹲運(yùn)動(dòng)，而漏掉了后半段的減速運(yùn)動(dòng).試想一下，如果只有向下的加速運(yùn)動(dòng)，最后怎