趣话高中物理新人教版必修1第4章牛顿运动定律第7节牛顿定律的应用(二)

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1、趣话高中物理（人教版）必修1第4章第7节第7节用牛顿运动定律解决问题（二）这节主要讲述了几种牛顿定律应用的情况。首先提到了共点力的平衡问题，这个问题，在原先的课本上是一章的内容，由于这章内容太少，简化成了一个问题。共点力是一个物体受到的力或力的延长线交于一点，其实，物体所受的力不一定是共点力，但是，力不共点的话，会产生力矩，是物体旋转，我们在高中阶段，把所有与转动有关的内容全部删除了，一般来说，物体不发生转动，所受的力就是共点力，只有一种情况例外，就是挑扁担模型，这里就不考虑了。比如斜面上一个静止的物体，受

2、到重力，作用点在重心，受到摩擦力沿斜面，作用在两个面的交接处，支持力其实过这两个力的交点的，这样就形成了共点力。如果斜面倾角过大，三个力无法相交，物体会发生翻滚。不过我们高中阶段不讨论这类问题，只认为都是共点力罢了。如果物体只受两个力而平衡（匀速直线运动或静止状态），则这两个力一定是大小相等方向相反的。如果物体受到三个共点力平衡，则这三个力合力为零，任何两个力的合力与第三个力大小相等方向相反。如果是多个力的平衡，则可以用正交分解法，在各个坐标轴上合力为零。下面一个问题是超重和失重问题。超重和失重并不是物体的

3、重力变化了，因为物体的质量和地球都没有发生变化，只是物体的视重发生了变化，什么叫视重呢，就是看起来重了或轻了。比如你站在一个体重计上，体重计一般是弹簧的弹力测量体重的，如果你和体重计一起向上加速运动，你的加速度方向是向上的，合外力方向向上，此时体重计对你的支持力是大于重力的，此时体重计显示的你的重力比平时大了，超过了你的实际体重，故称为超重。同理，如果你的加速度向下，支持力小于重力，体重计显示你的体重“丢失了”一些，称为失重，如果你向下的加速度等于重力加速度，你不需要支持力，此时体重计显示你的体重为零，完全

4、“丢失了”称为完全失重。注意，超重失重与加速度的方向有关，与速度方向无关，如果加速上升和减速下降，都是超重状态，而减速上升和加速下降，则都是失重状态。宇航员在绕地球做圆周运动的飞船中则是完全失重状态。人处在超重环境不是好受的，如果超得不多，还好适应，如果加速度较大，对人的体质是一种考验，因为人加速上升的同时，人的血液会相对下行，脑部缺血，心脏压力增大，一般宇航员是躺着上升的，这样会减少超重对人体的影响，但是，仍然对人的要求较高，所以宇航员要精挑细选，其中，体检是很苛刻的，还要进行大量的训练才能上天。失重相对

5、好受一些，但是也要有一个适应的过程，可能会有脑部充血等症状。当你适应失重，尤其是完全失重后，会很轻松，因为，此时的你，可以自由的飞翔。宇宙飞船如果绕地球做圆周运动，里面的宇航员处于完全失重状态，但是，很多地球上生活的习惯需要改正，吃喝拉撒完全改变了，平时喜欢的食品无法享受了，一切都要重新开始。关于完全失重状态下的物理问题，还是看看神舟10号的天地授课录像吧。当然，除了飞翔以外，完全失重还有增高减肥之效果，当然是临时的。当宇航员回到地球的时候，还要重新适应重力，所以，每次宇航员返回后，都要进行一段时间的适应。

6、说到这里，可能有些同学已经跃跃欲试了，如果你有当宇航员的梦想，而且身体不错的话，先报考空飞吧，目前，我国宇航员全部来源于空军飞行员。3趣话高中物理（人教版）必修1第4章第7节最后谈谈抛体运动，现在只谈竖直方向的，根据初速度方向的不同，可分为竖直上抛（初速度向上）、竖直下抛（初速度向下）和自由落体（初速度为零）。由于物体只受重力的作用，加速度的大小和方向是一样的，解决这类问题，要注意建立一维坐标系，规定好方向的正负，运用第二章的公式计算即可。这里要注意的是，位移公式计算的是位移而不是路程，物体只受向下的重力，

7、即使向上运动也没有向上的力，运动过程均为完全失重。2008年第15题如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是A.向右做加速运动B.向右做减速运动C.向左做加速运动D.向左做减速运动解析：小球水平方向受弹簧的弹力向右，加速度向右，速度方向未知，故选AD。2012年第14题伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。早

8、期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动解析：ABD考察的是牛顿第一定律，C中圆周运动是有向心加速度的，故选AD。2012年第24题（14分）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与