人教版高一物理必修一：第四章牛顿运动定律4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)预习学案

高密四中高一物理教学案
§4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)预习学案
班级 _____ 姓名__________学号______ 面批时间 _______
【学习目标】
1.理解共点力作用下物体平衡状态的概念以及共点力作用下物体的平衡条件.
2.会用共点力平衡条件解决有关力的平衡问题.
3.知道超重、失重和完全失重现象，会根据条件判断超重、失重现象.
4.能从动力学角度理解自由落体运动和竖直上抛运动．
【课前自学】
1．一个物体在力的作用下，如果保持________状态或者__________________状态，我们就说这个物体处于平衡状态．共点力作用下物体的平衡条件是____________．其数学表达式为F合＝____或，其中Fx合为物体在x轴方向上所受的合外力，Fy合为物体在y轴方向上所受的合外力．
2．超重：当物体具有______的加速度时，物体对支持物的压力(或对悬线的拉力)______物体所受______的现象称为______．
由此可知：产生超重现象的条件是物体具有______的加速度。
3．失重：当物体具有________的加速度时，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)________物体所受的______的现象，称为失重现象．
由此可知：产生失重现象的条件是物体具有______的加速度．失重现象包括__________和__________两种情况．
4．完全失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于____的状态，叫做完全失重状态．
产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于______________时，就产生完全失重现象．
5．自由落体从受力的角度看，只受大小、方向都不变的______，故自由落体的加速度大小、方向也是______的；从运动的角度看，是初速度为零、竖直向下的______直线运动．
【预习自测】
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,物体所受的重力始终存在且不发生变化
§4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)探究学案
班级 _____ 姓名__________学号______ 面批时间 _______
探究一、共点力的平衡条件
【例1】物体在共点力作用下，下列说法中正确的是(　　)
A．物体的速度在某一时刻等于零，物体就一定处于平衡状态
B．一物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态
C．物体所受合力为零，就一定处于平衡状态
D．物体做匀加速直线运动时，物体处于平衡状态
【练习1】如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块所受的摩擦力Ff与拉力F的合力方向应该是(　　)
A．水平向右 B．竖直向上
C．向右偏上 D．向左偏上.
探究二、超重和失重
【例2】为了研究超重、失重现象，小星在电梯里放了一台台秤如图所示．设小星的质量为50 kg，g取10 m/s2.
(1)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀加速上升时，台秤的示数多大？
(2)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀减速上升时，台秤的示数多大？
(3)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀加速下降时，台秤的示数多大？
(4)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀减速下降时，台秤的示数多大？
从以上例子中归纳总结：什么情况下会发生超重现象，什么情况下会发生失重现象？
【思考】 (1)发生超重和失重现象时物体本身的重力是否发生了变化？
(2)若电梯运动的加速度等于重力加速度g(假如电梯绳索断了)，人对台秤的压力是多大？
【当堂检测】
1.如图所示，与水平面夹角为30°的固定斜面上有一质量m＝1.0 kg的物体．细绳的一端与物体相连，另一端经摩擦不计的定滑轮与固定的弹簧测力计相连．物体静止在斜面上，弹簧测力计的示数为4.9 N．关于物体受力的判断(取g＝9.8 m/s2)，下列说法正确的是 (　　 )
A．斜面对物体的摩擦力大小为零
B．斜面对物体的摩擦力大小为4.9 N，方向沿斜面向上
C．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向竖直向上
D．斜面对物体的支持力大小为4.9 N，方向垂直斜面向上
2.在升降机中，一个人站在磅秤上，发现秤的示数比自己的体重减少了20%，于是他作出下列判断，其中正确的是 (　　)
A．升降机以0.8g的加速度加速上升
B．升降机以0.2g的加速度加速下降
C．升降机以0.2g的加速度减速上升
D．升降机以0.8g的加速度减速下降
§4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)拓展学案
班级 _____ 姓名__________学号______ 面批时间 _______
1．一个物体处于平衡状态，下列说法正确的是　　　　 （ ）
A．该物体一定静止　 　B．该物体所受的合力一定为零
C．该物体可能有很大的速度　 D．该物体可能受很多力
2．如图所示，物体B的上表面水平，B上面载着物体A，当它们一起沿固定斜面C匀速下滑的过程中物体A受力是（ ）
A、只受重力
B、只受重力和支持力
C、有重力、支持力和摩擦力
D、有重力、支持力、摩擦力和斜面对它的弹力
3．如图所示，一个重为G的物体放在粗糙水平面上，它与水平面的动摩擦因数为μ，若对物体施加一个与水平面成θ角的力F，使物体做匀速直线运动，则下列说法中不正确的是(　　)
A．物体所受摩擦力与拉力的合力方向竖直向上
B．物体所受的重力、支持力、摩擦力的合力与F等大反向
C．物体所受的重力、摩擦力、支持力的合力等于Fcos θ
D．物体所受摩擦力的大小等于Fcos θ，也等于μ(G－Fsin θ)
4．如图所示，电灯悬挂于两墙之间，更换绳OA，使连接点A向上移，但保持O点位置不变，则A点向上移时，绳OA的拉力（ ）
A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 5．光滑小球放在两板间，如图所示，当OA绕O点转动使θ变小时，两板对球的压力FA和FB的变化为(　　)
A．FA变大，FB不变
B．FA和FB都变大
C．FA变大，FB变小
D．FA变小，FB变大
6．如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则第2块砖对第3块砖的摩擦力大小为 ( 　 )
A．0 B． mg C．mg／2 D．mg／4
7．如图所示，A、B、C三个物体叠放在一起，同时有F＝1N的两个力分别作用于A、B两物体上，A、B、C三个物体仍处于平衡状态，则　　　　　　　　　（　　）
A．A物体对B物体的摩擦力为1N
B．地面对A物体的摩擦力为零　
C．B物体对C物体的摩擦力为零
D．C物体对B物体的摩擦力为1 N
8.升降机地板上放一个弹簧测力计,盘中放一质量为m的物体,当秤的读数为0.8 mg时,升降机的运动可能是(　 　)
A.加速上升 B.加速下降
C.减速上升 D.减速下降
9.原来做匀速运动的木箱内,有一被伸长弹簧拉住、具有一定质量的物体A静止在木箱的底板上,如图所示.现发现A突然被弹簧拉向右方.由此可判断,木箱的运动可能是(　 　)
A.加速下降 B.减速上升
C.匀速向右运动 D.加速向左运动
10.姚明成为了NBA一流中锋，给中国人争得了荣誉和尊敬，让更多的中国人热爱上篮球这项运动．姚明某次跳起过程可分为下蹲、蹬地、离地上升、下落四个过程，如图所示，下列关于蹬地和离地上升两过程的说法中正确的是(设蹬地的力为恒力)(　　)
A．两过程中姚明都处在超重状态
B．两过程中姚明都处在失重状态
C．前过程为超重，后过程不超重也不失重
D．前过程为超重，后过程为完全失重
11．某实验小组，利用DIS系统观察超重和失重现象，他们在电梯内做实验，在电梯的地板上放置一个压力传感器，在传感器上放一个重为20 N的物块，如图7甲所示，实验中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系，如图乙所示．以下根据图象分析得出的结论中正确的是(　　)
A．从时刻t1到t2，物块处于失重状态
B．从时刻t3到t4，物块处于失重状态
C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速上升，再减速向上，最后停在高楼层
D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层
12．质量m＝2 kg的木块放在水平木板上，在F1＝4 N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，如图甲所示则木块与木板之间的动摩擦因数为多少？若将木板垫成倾角为α＝37°斜面(如图乙所示)，要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行，则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大？(已知cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，g＝10 N/kg)
13．某人在以a=2m/s2匀加速下降的电梯中最多能举起m1=75kg的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的电梯中最多能举起m2=50kg的物体，则此电梯上升的加速度为多大？
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