江苏省高考物理第三章牛顿运动定律专题突破三应用牛顿运动定律解决“四类”问题讲义（含解析）

《江苏省高考物理第三章牛顿运动定律专题突破三应用牛顿运动定律解决“四类”问题讲义（含解析）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题突破三　应用牛顿运动定律解决“四类”问题一、超重和失重1．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(或向上的加速度分量)．2．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(或向下的加速度分量)．3．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．自测1　关于超重和失重的下列说法中，正确的是(　

2、　)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．物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的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二、动力学中的图象问题1．动力学中常见的图象v－t图象、x－t图象、F－t图象、F－a图象等．2．解决图象问题的关键(1)看清图象的横、纵坐标所表示的物理量及单位并注意坐标原来是否从0开始．(2)理解图象的物理意义，能够抓住图象的一些关键点，如斜率、截距

3、、面积、交点、拐点等，判断物体的运动情况或受力情况，再结合牛顿运动定律求解．自测2　静止物体受到的合外力随时间变化的图象如图1所示，它的速度随时间变化的图象是下图中的(　　)图1答案　A解析　由合外力随时间变化的图象知，物体先做匀加速运动再做加速度不同的匀加速运动，且第二次加速度大于第一次加速度，最后所受合外力为0，做匀速运动，故选A.三、连接体问题1．两个(或两个以上)物体组成的系统，我们称之为连接体．连接体的加速度通常是相同的，但也有不同的情况，如一个静止、一个运动．连接体问题的类型有：物物连接体、轻杆连接体、弹簧连接体、轻绳

4、连接体．2．处理连接体问题的方法：整体法与隔离法．要么先整体后隔离，要么先隔离后整体．不管用什么方法解题，所使用的规律都是牛顿运动定律．自测3　光滑水平面上两物体质量分别为M、m，由轻绳相连，水平恒力F作用在M上，如图2所示．求轻绳上的拉力大小．图2答案　见解析解析　对M、m组成的整体由牛顿第二定律得：F＝(M＋m)aa＝.对m由牛顿第二定律得绳子拉力FT＝ma解得FT＝F.四、动力学中的临界与极值问题1．临界或极值条件的标志(1)题目中“刚好”“恰好”“正好”等关键词句，明显表明题述的过程存在临界点．(2)题目中“取值范围”“多

5、长时间”“多大距离”等词句，表明题述过程存在着“起止点”，而这些“起止点”一般对应临界状态．(3)题目中“最大”“最小”“至多”“至少”等词句，表明题述的过程存在极值，这个极值点往往是临界点．2．常见临界问题的条件(1)接触与脱离的临界条件：两物体相接触或脱离，临界条件是：弹力FN＝0.(2)相对滑动的临界条件：静摩擦力达到最大值．(3)绳子断裂与松弛的临界条件：绳子所能承受的张力是有限的，绳子断与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力，绳子松弛的临界条件是FT＝0.(4)最终速度(收尾速度)的临界条件：物体所受合外力为

6、零．命题点一　超重、失重问题状态比较超重失重本质特征①物体具有竖直向上的加速度a②物体加速度有竖直向上的分量①物体具有竖直向下的加速度a②物体加速度有竖直向下的分量现象对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于重力，即F＝mg＋ma>mg对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于重力，即F＝mg－ma

7、体的重力依然存在，而且不变③在完全失重状态下，由重力产生的一切物理现象都会消失．比如物体对桌面无压力、单摆停止摆动、浸在水里的物体不受浮力等④完全失重的三个典型例子：自由落体运动、抛体运动(含竖直上抛、竖直下抛、平抛和斜抛)和天体公转例1　(2018·常州市一模)如图3所示，小明将叠放在一起的A、B两本书抛给小强，已知A的质量为m，重力加速度为g，两本书在空中不翻转，不计空气阻力，则A、B在空中运动时(　　)图3A．A的加速度等于gB．B的加速度大于gC．A对B的压力等于mgD．A对B的压力大于mg答案　A解析　A、B两本书叠在一

8、起水平抛出，均做加速度为g的抛体运动，处于完全失重状态，则A、B两本书间的作用力为零，故A正确，B、C、D错误．变式1　(多选)(2019·清江中学期初)在升降机内，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%.他做出的下列判断中正确的是(　　)A