专题三 第3讲 牛顿运动定律的运用—2021年高考总复习物理学科配套课件 (共45张PPT)

第3讲 牛顿运动定律的运用 一、超重和失重 超重和失重的定义 大于 小于 零 (1)超重：物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)________ 物体所受重力的现象. (2)失重：物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)________ 物体所受重力的现象. (3) 完全失重：物体对支持物的压力( 或对悬绳的拉力) 为 ________的现象. 【基础检测】 1.(2019 年上海嘉定区二模)如图 3-3-1 所示，一人站在体重 计上.当他静止时台秤指针指在 45 kg 刻度处.则在他快速蹲下的 整个过程中，台秤指针( ) A.一直指在大于 45 kg 刻度处 B.一直指在小于 45 kg 刻度处 C.先指在大于 45 kg 刻度处，后指在小于 45 kg 刻 度处 图 3-3-1 D.先指在小于 45 kg 刻度处，后指在大于 45 kg 刻度处 答案：D 二、连接体与隔离体 连接体 隔离体 1.连接体与隔离体：两个或两个以上物体相连接组成的物 体系统，称为________.如果把其中某个(或几个)物体隔离出来， 该物体称为________. 2.外力和内力 (1)以物体系统为研究对象，系统之外其他物体的作用力是 系统受到的______，而系统内各物体间的相互作用力为______. (2)求外力时应用牛顿第二定律列方程不考虑________；如 果把物体隔离出来作为研究对象，则这些内力将变为隔离体的 ________. 外力 内力 内力 外力 【基础检测】 2.(多选)如图 3-3-2 所示，质量分别为 mA、mB 的 A、B 两物 块用轻线连接放在倾角为θ的光滑斜面上，用始终平行于斜面向 上的恒力 F 拉 A，使它们沿斜面匀加速上升.为了增加轻线上的 ) 张力，可行的办法是( A.增大 A 物的质量 B.增大 B 物的质量 C.增大倾角θ D.增大拉力 F 图 3-3-2 解析：对 A、B 整体由牛顿第二定律得 F－(mA＋mB)gsin θ ＝(mA＋mB)a，对 B 由牛顿第二定律得 FT－mBgsin θ＝mBa，解 答案：BD 考点 1 超重和失重 ⊙重点归纳 1.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，而在于物体具有向上的加速度还是向下的加速度， 这也是判断物体超重或失重的根本所在. 2.当物体处于完全失重状态时，重力只有使物体产生 a＝g 的加速度的效果，不再有其他效果.此时，平常一切由重力产生 的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、液体不再 产生压强和浮力等. 3.超重、失重和完全失重的比较 比较 超重 失重 完全失重 产生 条件 加速度方向 向上 加速度方向 向下 加速度方向向下，且大小 a＝g 动力学 原理 F－mg＝ma F＝m(g＋a) mg－F＝ma F＝m(g－a) mg－F＝mg F＝0 可能 状态 (1)加速上升 (2)减速下降 (1)加速下降 (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 【考题题组】 1.(2018 年浙江模拟)如图 3-3-3 所示，小芳在体重计上完成 下蹲动作，下列 F-t 图象能反应体重计示数随时间变化的是 ( ) 图 3-3-3 A B C D 答案：C 2.(2018 年周口名校联考)为了让乘客乘车更为舒适，某探 究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变 化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图 3-3-4 所示.当此车 加速上坡时，乘客( ) A.处于失重状态 B.处于超重状态 C.受到向后的摩擦力作用 D.所受力的合力沿斜面向下 图 3-3-4 解析：当此车加速上坡时，整体的加速度沿斜面向上，乘 客具有竖直向上的分加速度，所以根据牛顿第二定律可知乘客 处于超重状态，A 错误，B 正确；对乘客进行受力分析，乘客 受重力、支持力，乘客加速度沿斜面向上，而静摩擦力必沿水 平方向，乘客有水平向右的分加速度，所以受到向前(水平向右) 的摩擦力作用，C 错误；由于乘客加速度沿斜面向上，根据牛 顿第二定律得所受合力沿斜面向上，D 错误. 答案：B 考点 2 牛顿第二定律与图象相结合 ⊙重点归纳 1.常见的动力学图象 v-t 图象、a-t 图象、F-t 图象、F-a 图象等. 2.图象问题的类型 (1)已知物体受的力随时间变化的图线，要求分析物体的运 动情况. (2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，要求分析 物体的受力情况. (3)由已知条件确定某物理量的变化图象. 3.解题策略 (1)分清图象的类别：即分清横、纵坐标所代表的物理量， 明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临 界点. (2)注