专题7牛顿运动定律的应用单位制

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1、主题内容要求牛顿运动定律的应用牛顿运动定律及其应用超重与失重ⅡⅠ一、牛顿运动定律在动力学问题中的应用1．运用牛顿运动定律解决动力学问题常常可以分为两种类型(两类动力学基本问题)：(1)已知物体的受力情况，求物体的运动情况．如物体运动的位移、速度及时间等．(2)已知物体的运动情况，求物体的受力情况(求力的大小和方向)．但不管哪种类型，一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度，然后再由此得出问题的答案．两类动力学基本问题的解题思路图解如下：可见，不论求解哪一类问题，求解加速度是解题的桥梁和纽带，是顺利求解的关键．2．应用牛顿运动定律解

2、题的一般步骤(1)认真分析题意，明确已知条件和所求量，搞清所求问题的类型．(2)选取研究对象．所选取的研究对象可以是一个物体，也可以是几个物体组成的整体．同一题目，根据题意和解题需要也可以先后选取不同的研究对象．(3)分析研究对象的受力情况和运动情况．(4)当研究对象所受的外力不在一条直线上时：如果物体只受两个力，可以用平行四边形定则求其合力；如果物体受力较多，一般把它们正交分解到两个方向上去分别求合力；如果物体做直线运动，一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动的方向上．(5)根据牛顿第二定律和运动学公式列方程，物体所受外力、加速度

3、、速度等都可根据规定的正方向按正、负值代入公式，按代数和进行运算．(6)求解方程，检验结果，必要时对结果进行讨论．二、超重、失重1．超重现象：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情况称为超重现象．①产生超重现象的条件是物体具有向上的加速度．与物体速度的大小和方向无关．既可以是“加速向上”运动，也可以是“减速向下”运动．②产生超重现象的原因：当物体具有向上的加速度a(向上加速运动或向下减速运动)时，支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为F，由牛顿第二定律得F－mg＝ma所以F＝m(g＋a)＞mg由牛顿第三定

4、律知，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)F′＞mg.2．失重现象：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情况称为失重现象．①产生失重现象的条件是物体具有向下的加速度，与物体速度的大小和方向无关．既可以是“加速向下”运动，也可以是“减速向上”运动．②产生失重现象的原因：当物体具有向下的加速度a(向下加速运动或向上做减速运动)时，支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为F.由牛顿第二定律mg－F＝ma，所以F＝m(g－a)＜mg由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)F′＜mg.3．完全失重现

5、象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态，叫做完全失重状态．①产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于重力加速度时，就产生完全失重现象．②发生完全失重现象时，平常一切由重力产生的现象都会消失，如天平失效、测力计不能测重力、浮力消失、液体柱不再产生压强等．说明：(1)在地球表面附近，无论物体处于什么状态，其本身的重力G＝mg始终不变．超重时，物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向上，测力计的示数大于物体的重力；失重时，物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向下，测力计的示数小于物体的重力．可见，在失重

6、、超重现象中，物体所受的重力始终不变，只是测力计的示数(又称视重)发生了变化，好像物体的重量有所增大或减小．(2)发生超重和失重现象，只决定于物体在竖直方向上的加速度．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；当物体竖直向下的加速度为重力加速度时，处于完全失重状态．超重、失重与物体的运动方向无关．三、单位制(1)国际单位制(SI)就是由七个基本单位和用这些基本单位导出的单位组成的单位制．(2)国际单位制(SI)中的基本单位：长度的单位米，国际符号m、质量的单位千克，国际符号kg、时间的单位秒，国际符

7、号s.电流强度的单位安培，国际符号A；物质的量的单位摩尔，国际符号mol；热力学温度的单位开尔文，国际符号K；发光强度的单位坎德拉，符号cd.(3)力学中有三个基本单位：长度的单位米，国际符号m、质量的单位千克，国际符号kg、时间的单位秒，国际符号s.(单选Ⅱ)在交通事故的分析中，刹车线的长度是判断交通责任的重要依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某一次交通事故中，汽车的刹车线长度是14m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7，取g＝10m/s2，则汽车开始刹车时的速度为()A．7m/sB．10m

8、/sC．14m/sD．20m/s(单选Ⅰ)下列关于超重和失重现象的描述中正确的是()A．电梯正在减速上升，在电梯中的乘客处于超重状态B．磁悬浮列车在水平轨道上加速行驶时，列车上的乘客处于超重状态C．荡秋千时秋千摆到最低位置时，人处于失