专题3.2 牛顿运动定律的应用【讲】-2022年高考物理一轮复习讲练测

专题3.2 牛顿运动定律的应用—【讲】 目录 一．讲考纲、讲方向 1 二. 讲考点、讲题型 1 考点一、超重与失重问题 1 考点二、瞬时加速度问题 4 考点三、连接体问题 5 考点四、动力学图像问题 8 考点五、动力学两类基本问题 10 考点六、临界和极值问题 12 一．讲考纲、讲方向 考点内容 考题统计 考查方向 备考方案 牛顿运动定律的理解与应用 2020全国卷Ⅰ，T20，6分 2018全国卷Ⅰ，T15，6分 2019全国卷Ⅰ，T21，6分 考查动力学图像、超重与失重、连接体问题问题，受力分析及牛顿运动定律等相关知识点，动力学两类基本问题 物理观念 能从运动与相互作用的视角分析自然与生活中的有关简单问题 科学思维 1.运用牛顿运动定律分析、解决问题 2.掌握“整体法”“隔离法”“图象法” “临界法”等的应用 科学探究 通过实验，认识超重和失重 受力分析，连接体问题及超重与失重有关知识 二. 讲考点、讲题型 考点一、超重与失重问题 1．实重和视重 (1)实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关。 (2)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、失重和完全失重的比较 超重现象 失重现象 完全失重现象 概念 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 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 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的现象 产生条件 物体的加速度方向竖直向上 物体的加速度方向竖直向下 物体的加速度方向竖直向下，大a＝g 原理方程 F－mg＝ma F＝m(g＋a) mg－F＝ma F＝m(g－a) mg－F＝ma＝mg F＝0 运动状态 加速上升或减速下降 加速下降或减速上升 以a＝g加速下降或减速上升 【典例1】(2020·黑龙江哈尔滨市第一中学高三开学考试)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置，空气阻力不计，则人从P点落下到最低点c的过程中(　　) A.人从a点开始做减速运动，一直处于失重状态 B.在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于超重状态 C.在bc段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态 D.在c点，人的速度为零，其加速度也为零 【答案】　C 【解析】　在Pa段绳还没有被拉长，人做自由落体运动，所以处于完全失重状态，在ab段绳的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，处于失重状态；在bc段绳的拉力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，处于超重状态，故A、B错误，C正确；在c点，绳的形变量最大，绳的拉力最大，人受到的合力向上，有向上的加速度，处于超重状态，故D错误. 【典例2】（2021年山东省聊城一中高考物理模拟试卷）2020年11月10日，中国自主研发制造的万米级全海深载人潜水器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909米的中国载人深潜新纪录。在这次深潜探测中，“奋斗者”号内的深度显示屏显示出的下潜过程潜水深度曲线如图所示，忽略下潜过程重力加速度的变化。下列说法正确的是 A. “奋斗者”号时间内受到的浮力小于，时间内受到的浮力 B. 时间内“奋斗者”号所受重力的功率逐渐增大 C. 时间内潜水器内的科考人员处于超重状态 D. 时间内潜水器内的科考人员处于失重状态 【答案】C 【解析】A.“奋斗者”号t时间内与tt时间内排开水的体积不变，则浮力不变，选项A错误； B.tt时间内“奋斗者”号的速度不变，根据可知，所受重力的功率不变，选项B错误； C.tt时间内潜水器减速下降，加速度向上，则潜水器内的科考人员处于超重状态，选项C正确； D. tt时间内潜水器静止，则科考人员处于平衡状态，选项D错误；故选C。 【方法总结】 1.判断超重和失重的方法 (1)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. (2)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. 2.对超重和失重现象的理解 (1)发生超重或失重现象时，物体所受的重力没有变化，只是压力(或拉力)变大或变小了(即“视重”变大或变小了). (2)物体处于超重或失重状态只与加速度方向有关，而与速度方向无关. (3