专题强化03 牛顿运动定律的综合应用（课件+分层快练）-2020高考物理【师说】高中全程复习方略

教材回扣·夯实基础 一、超重与失重现象 1．视重 (1)当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重． (2)视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力． 2．超重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)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． 3．失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)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． 4．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0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． 二、整体法和隔离法 1．整体法 当连接体内(即系统内)各物体的加速度相同时，可以把系统内的所有物体看成一个整体，分析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法． 2．隔离法 当求系统内物体间相互作用的内力时，常把某个物体从系统中隔离出来，分析其受力和运动情况，再用牛顿第二定律对隔离出来的物体列方程求解的方法． 3．外力和内力 如果以物体系统为研究对象，受到系统之外的物体的作用力，这些力是该系统受到的外力，而系统内各物体间的相互作用力为内力．应用牛顿第二定律列方程时不考虑内力；如果把某物体隔离出来作为研究对象，则内力将转换为隔离体的外力． [易混易错·判一判] (1)超重是物体的重力变大的现象．( ) (2)处于完全失重状态时，物体的重力消失了．( ) (3)加速度大小等于g的物体处于完全失重状态．( ) (4)减速上升的升降机内的物体，物体对地板的压力大于重力．( ) (5)加速上升的物体处于超重状态．( ) (6)物体处于超重或失重状态时其重力并没有发生变化．( ) (7)根据物体处于超重或失重状态，可以判断物体运动的速度方向．( ) × × × × √ √ × (8)物体处于超重或失重状态，完全由物体加速度的方向决定，与速度方向无关．( ) (9)整体法和隔离法是指选取研究对象的方法．( ) (10)应用整体法分析物体受力时，必须分析其内力．( ) √ √ × 透析考点·多维突破 考点一　对超重和失重的理解 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． 4．尽管整体没有竖直方向的加速度，但只要整体中的一部分物体具有竖直方向的分加速度，整体也会出现超重或失重状态． 例 eq \a\vs4\al\co1(,1) [2019·广州模拟]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图象如图所示．则下列相关说法正确的是(　　) 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＝60 s时，电梯速度恰好为零 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；因a－t图线与t轴所围的“面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下方的“面积”相等，则电梯的速度在t＝60 s时为零，D正确． 答案：D 方法技巧 判断超重和失重的方法 从受力的 角度判断 当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时，物体处于失重状态；等于零时，物体处于完全失重状态 从加速度的 角度判断 当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的加速度等于重力加速度时，物体处于完全失重状态 从速度变化 的角度判断 ①物体向上加速或向下减速时，超重 ②物体向下加速或向上减速时，失重 多维练透 1．2018年雅加达亚运会，施廷懋、王涵包揽3 m板跳水冠亚军，她们在3 m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法中正确的是(　　) A．人在C点具有最大速度 B．人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动 C．人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态 D．人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重 解析：由图可知，C点是最低