专题三 第3讲 牛顿运动定律的应用—2021届高三物理一轮高考总复习课件(共40张PPT)

第3讲 牛顿运动定律的应用 考点 超重和失重 大于 小于 0 比较 超重 失重 完全失重 定义 物体对支持物的 压力(或对悬挂物 的拉力)______物 体所受重力的现 象 物体对支持物的 压力(或对悬挂物 的拉力)______物 体所受重力的现 象 物体对支持物的 压力(或对悬挂 物的拉力)等于 ______的状态 (续表) 上 下 下 g m(g＋a) m(g－a) 0 加速 加速 比较 超重 失重 完全失重 产生 条件 加速度方向向 ______ 加速度方向向 ______ 加速度方向向______， 且大小 a＝________ 动力学 原理 F－mg＝ma F＝________ mg－F＝ma F＝________ mg－F＝mg F＝________ 可能 状态 ①______上 升； ②减速下降 ①______下降； ②减速上升 ①自由落体运动和所 有的抛体运动；②绕地 球做匀速圆周运动的 卫星、飞船等 【基础自测】 1.在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏 同学站在体重计上，体重计示数为 50 kg，电梯运动过程中，某 一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图 3-3-1 所示，在这段 时间内下列说法正确的是( ) 图 3-3-1 A.晓敏同学所受的重力变小了 B.晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力 C.电梯一定在竖直向下运动 答案：D D.电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下 2.两块砖块叠在一起放在竖直升降电梯的水平底板上，当 两块砖块间的压力小于上面砖块的重力时，电梯可能的运动是 ( ) A.向上加速运动 C.向下匀速运动 B.向上减速运动 D.向下减速运动 解析：由题意知，砖块及升降机处于失重状态，它们的加 速度方向为竖直向下，此时升降机加速下降或减速上升，故 B 正确. 答案：B 3.质量为 0.8 kg 的物体在一水平面上运动，图 3-3-2 中 a、 b 分别表示物体不受水平拉力作用和受水平拉力作用的 v-t 图 象，则拉力与摩擦力之比为( ) 图 3-3-2 A.9∶8 B.3∶2 C.2∶1 D.4∶3 解析：由 v-t 图象知，图线 a 为仅受摩擦力的运动，加速度 大小 a1＝1.5 m/s2；图线 b 为受水平拉力和摩擦力的运动，加速 答案：B 度大小a2＝0.75 m/s2.列方程ma1＝Ff，ma2＝F－Ff，解得＝. 4.(多选)某人在地面上用体重计称得其体重为 490 N，他将 体重计移至电梯内称其体重，t0 至 t3 时间段内，体重计的示数 如图 3-3-3 所示，电梯运动的 v-t 图可能是下图中的(取电梯向上 运动的方向为正)( ) 图 3-3-3 A B C D 解析：由 F-t 图象知：t0～t1 时间内，具有向下的加速度， t1～t2 时间内匀速或静止，t2～t3 时间内，具有向上的加速度， 故 A、D 正确. 答案：AD 热点 1 超重与失重现象 [热点归纳] 1.对超重、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)物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还 是向下运动，而在于物体的加速度方向，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. (3)当物体处于完全失重状态时，重力只有使物体产生 a＝g 的加速度效果，不再有其他效果. 2.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 考向 1 对超重与失重现象的理解及判断 【典题 1】(多选)如图 3-3-4 所示，轻质弹簧的上端固定在 电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时， 乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，这一现象 表明( ) A.电梯一定是在下降 B.电梯可能是在上升 C.电梯的加速度方向一定是向下 D.乘客一定处在超重状态 图 3-3-4 解析：电梯静止时，弹簧的拉力和小铁球所受重力相等.现 在，弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力变大，小铁球的合力方 向向上，加速度方向向上，小铁球处于超重状态.但电梯可以是 加速向上运动或减速向下运动，B、D 正确. 答案：BD 考向 2 超重与失重的图象问题 【典题 2】(2017 年徐州模拟)某人乘电梯下楼，在竖直下 降的过程中，电梯速度的平