文档介绍:(对应学生用书P48)
一、超重和失重(Ⅰ)
:当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为视重,视重大小等于测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力.
、失重和完全失重比较
二、牛顿运动定律的应用(Ⅱ)
当系统中各物体的加速度相同时,我们可以把系统内的所有物体看成一个整体,这个整体的质量等于各物体的质量之和,当整体受到的外力已知时,可用牛顿第二定律求出整体的加速度.
从研究方便出发,当求解系统内物体间相互作用力时,常把物体从系统中隔离出来进行分析,依据牛顿第二定律列方程.
如果以物体系统为研究对象,受到系统之外的物体的作用力,这些力是该系统受到的外力,,则内力将转换为隔离体的外力.
问题探究在处理连接体问题时为什么必须注意区分内力和外力?
[提示] 牛顿第二定律公式F=ma中的“F”指的就是物体(或物体系统)所受的合外力,因此,在处理连接体问题时,必须注意区别内力和外力,特别是用整体法处理连接体问题时,切忌把系统内力列入牛顿第二定律方程中,当然,若用隔离法处理连接体问题,对所隔离的物体,它所受到的力都属外力,根本不存在内力问题了.
(对应学生用书P48)
要点一对超重和失重的理解
,“超”和“失”,是指视重,“超”和“失”的大小取决于物体的质量和物体在竖直方向的加速度.
,不在于物体向上运动还是向下运动,而是取决于加速度方向是向上还是向下.
,:不计空气阻力的各种抛体运动,环绕地球做匀速圆周运动的卫星等,都处于完全失重状态.
在完全失重的状态下,,物体对水平支持面没有压力,对竖直悬线没有拉力,不能用天平测物体的质量,液柱不产生压强,在液体中的物体不受浮力等等.
(1)由物体处于失重或超重状态,可判断加速度的方向为向下或向上,但并不能确定运动物体的速度方向.
(2)当物体出现超重或失重时,物体的加速度不一定沿竖直方向,但加速度一定有竖直方向的分量.
(2011·烟台测试)下列实例属于超重现象的是( )
,离开跳板向上运动时
[解析] 发生超重现象时,,其向心加速度竖直向下指向圆心,汽车处于失重状态,A错误;火箭点火后加速升空,加速度竖直向上,处于超重状态,B正确;跳水运动员离开跳板向上运动时,只受重力,运动员处于完全失重状态,C错误;体操运动员握住单杠在空中不动时,运动员处于平衡状态,D错误.
[答案] B
要点二整体法和隔离法的选取
(1)隔离法的选取原则:若连接体内各物体的加速度不相同,且需要求物体之间的作用力,就需要把物体从系统中隔离出来,将内力转化为外力,分析物体的受力情况和运动情况,,应重点掌握.
(2)整体法的选取原则:若连接体内各物体具有相同的加速度(主要指大小),且不需要求物体之间的作用力,就可以把它们看成一个整体(当成一个质点)来分析整体受到的外力,应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量).
(3)整体法、隔离法交替运用的原则:若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求物体之间的作用力,可以先用整体法求出加速度,然后再用隔离法选取合适的研究对象,“先整体求加速度,后隔离求内力”.
(1),、滑轮的重力和摩擦力,,连接的两物体虽然加速度方向不同,但大小相同,也可以先整体求a的大小,再隔离求FT.
(2)(系统)各物体保持相对静止,,一般采用先整体、,或者正交分解力,或者正交分解加速度.