易错点05 牛顿第二定律的应用-备战2022年高考物理考试易错题

易错点05 牛顿第二定律的应用 易错题【01】超重和失重的理解有误 超重和失重现象判断的“三”技巧 (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，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态． (2)从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态． (3)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． 易错题【02】整体法和隔离法不会运用 1.求解各部分加速度都相同的连接体问题时，要优先考虑整体法；如果还需要求物体之间的作用力，再用隔离法.求解连接体问题时，随着研究对象的转移，往往两种方法交叉运用.一般的思路是先用其中一种方法求加速度，再用另一种方法求物体间的作用力或系统所受合力.无论运用整体法还是隔离法，解题的关键还是在于对研究对象进行正确的受力分析. 2.当物体各部分加速度相同且不涉及求内力的情况，用整体法比较简单；若涉及物体间相互作用力时必须用隔离法.整体法与隔离法在较为复杂的问题中常常需要有机地结合起来运用，这将会更快捷有效. 01 超重和失重的理解有误 （2020·山东高考真题）一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是（　　） A．0~t1时间内，v增大，FN>mg B．t1~t2时间内，v减小，FN<mg C．t2~t3时间内，v增大，FN <mg D．t2~t3时间内，v减小，FN >mg 【警示】不管物体的加速度是否沿竖直方向，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。 【问诊】A．由于s-t图像的斜率表示速度，可知在0~t1时间内速度增加，即乘客的加速度向下，处于失重状态，则FN<mg，选项A错误； B．在t1~t2时间内速度不变，即乘客的匀速下降，则FN=mg，选项B错误； CD．在t2~t3时间内速度减小，即乘客的减速下降，超重，则FN>mg，选项C错误，D正确； 故选D。 【答案】D 【叮嘱】发生超重、失重现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)发生了变化，即视重发生了变化。 1.关于超重和失重的下列说法中，正确的是（　　） A．超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了 B．物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重力作用 C．物体具有向上的加速度时处于超重状态，物体具有向下的加速度时处于失重状态 D．物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化 【答案】D 【解析】 ABD．超重是物体所受到的支持力或拉力大于重力的现象，失重是物体所受的支持力或拉力小于重力的现象，当支持力或拉力等于零时，物体处于完全失重状态，即自由落体运动属于完全失重状态。所以物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化。AB错误，D正确； C．当物体随着倾斜的传动带向上加速运动时，传送带对物体的支持力是小于重力的，此时物体不属于超重状态。在坐过山车时，在最高点时，如果速度够大，是有可能座椅对人的支持力大于重力的，此时就属于超重状态，但是加速度是向下的。所以根据加速度方向判断超重还是失重是不准确的。C错误。 故选D。 2.游乐场里有一种大型娱乐器械，可以让人体验超重和失重的感觉。其环形座舱套在竖直柱子上，先由升降机送至70多米高处，然后让座舱由静止无动力下落，落到离地面30米高的位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停止。假设舱中某人用手托着一个重为50 N的铅球。下列说法正确的是(　　) A．当座舱落到离地面45米高的位置时，球对手的压力为0 B．当座舱落到离地面45米高的位置时，手对球有支持力 C．当座舱落到离地面20米高的位置时，球对手的压力为0 D．当座舱落到离地面20米高的位置时，手对球的支持力小于50 N 【答案】A 【解析】由题意可知，座舱在落到离地面30米高的位置前做自由落体运动，之后座舱做减速运动，当座舱落到离地面45米高的位置时，人和球均做自由落体运动，此时球对手的作用力为零，选项A正确，B错误；当座舱落到离地面20米高的位置时，球做减速运动，处于超重状态，球对手的作用力大于50 N，选项C、D错误。 02 整体法和隔离法不会运用 （2021·海南高考真题）如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知P、Q两物块的质量分别为、，P与