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2016届高三物理人教版一轮复习课件:第3章 第3讲超重与失重 瞬时问题.ppt

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1、走向高考 物理路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 高考总复习走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律牛顿运动定律 第三章第一部分 同步复习讲练 走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律第3讲 超重与失重 瞬时问题 第二章 走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律考 点 体 验 题 型 突 破 学科特色素养 课 时 作 业 2341走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律考 点 体 验走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律瞬时问题基础自测1如图所示,轻弹簧上端与一质量为m的

2、木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2。重力加速度大小为g,则有()Aa10,a2gBa1g,a2gCa10,a2mMMgDa1g,a2mMMg走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律答案 C解析 木板未抽出时,木块1受重力和弹簧弹力两个力作用并且处于平衡状态,弹簧弹力大小等于木块1的重力,FNmg;木块2受重力、弹簧向下的压力和木板的支持力作用,由平衡条件可知,木板对木块2的支持力等于两木块的总重力。抽出木板的瞬间,弹簧形变量不变,

3、故产生的弹力不变,因此木块1所受重力和弹簧弹力均不变,故木块1仍处于平衡状态,即加速度a10,B、D项错;而木块2不再受木板支持力作用,只受重力和弹簧弹力作用,FNMgMa2,解得a2MmMg,A项错、C项正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律考点梳理研究某一时刻物体的_和_突变的关系称为力和运动的瞬时问题,简称“瞬时问题”。“瞬时问题”常常伴随着这样一些标志性词语:“瞬时”、“突然”、“猛地”、“刚刚”等。受力运动走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律归纳领悟1变化瞬间、力未能变像弹簧、橡皮条、皮筋等,这些物体连接其他物体,当其它力有

4、变化的瞬间引不起这些物体上的力立即变化。原因是弹簧上的弹力Fkx,x的变化需要一定时间,故瞬间x没有来得及变化,故弹力没来得及变化。2变化瞬间、力发生突变像绳、线、硬的物体连接(或直接作用)的物体,当其他力变化时,将会迅速引起绳、线等物上力的变化。这种情况下,绳上力的变化较复杂,需要根据物体下一步的运动趋势来分析判断。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律基础自测2下列实例属于超重现象的是()A汽车驶过拱形桥顶端时B火箭点火后加速升空时C跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动时D体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时答案 B超重与失重理走向高考 高考总复习 人教版 物理

5、第一部分 第三章 牛顿运动定律解析 发生超重现象时,物体的加速度方向竖直向上。汽车驶过拱形桥顶端时,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。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律考点梳理1超重现象当物体具有_的加速度时,这个物体对支持物的压力(或对悬挂绳的拉力)_它所受的重力,称为超重现象。2失重现象当物体具有_的加速度时,这个物体对支持物的压力(或对悬挂绳的拉力)

6、_它所受的重力,称为失重现象。当ag时,F0,此为_状态。向上大于向下小于完全失重走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律归纳领悟1超重:物体的加速度方向是竖直向上的。物体并不一定是竖直向上做加速运动,也可以是竖直向下做减速运动。失重:物体的加速度方向是竖直向下的。物体既可以是向下做加速运动,也可以是向上做减速运动。2尽管物体不在竖直方向上运动,但只要其加速度在竖直方向上有分量,即ay0就可以。当ay方向竖直向上时,物体处于超重状态;当ay方向竖直向下时,物体处于失重状态。3当物体处于完全失重状态时,重力只产生使物体具有ag的加速度效果,不再产生其他效果。走向高考 高考

7、总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律4处于超重和失重状态下的液体的浮力公式分别为F浮V排(ga)和F浮V排(ga);处于完全失重状态下的液体F浮0,即液体对浸在液体中的物体不再产生浮力。对超重和失重的理解应当注意以下几点:(1)物体处于超重或失重状态时,物体的重力始终存在,大小也没有变化。(2)发生超重或失重现象与物体的速度无关,只决定于加速度的大小和方向。(3)在完全失重的状态下,平时一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律题 型 突 破走向

8、高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律命题规律 判断超重、失重现象。会计算超重、失重的大小,能解释有关实际生活中的超重、失重现象的产生原因,完全失重的理解及产生的条件。超重与失重走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律如图是一种升降电梯的示意图,A为载人厢,B为平衡重物,它们的质量均为M,上下均有跨过滑轮的钢索系住,在电动机的牵引下使电梯上下运动。如果电梯中乘客的质量为m,匀速上升的速度为v,电梯即将到顶层前关闭电动机,依靠惯性上升h高度后停止,在不计空气和摩擦阻力的情况下,重力加速度为g,下列说法正确的是()走向高考 高考总复习 人教版 物理第一

9、部分 第三章 牛顿运动定律答案 BA关闭电动机后,乘客处于超重状态B关闭电动机后,乘客处于失重状态C由于A、B质量相等,故关闭电动机后,乘客的加速度大小为gD关闭电动机后,电梯上升的高度h一定小于v22g解析 关闭电动机后,乘客减速上升,处于失重状态,A项错误,B项正确;对系统由牛顿第二定律得mg(2Mm)a,C项错误;由运动学公式得hv22a2Mmv22mgv22g,D项错误。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律总结评述 超重和失重现象的判断方法(1)从受力的大小判断,当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态:小于重力时处于失重状态,等于零时处

10、于完全失重状态。(2)从加速度的方向判断,当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律(2014北京理综)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是()A手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度答案 D走向高考 高

11、考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律解析 本题考查超失重现象。要明确加速度向上时,处于超重状态,物体加速度向下时,处于失重状态,手托物体抛出过程,必有一段加速度过程,其后可能减速可能匀速。匀速运动时,不超重也不失重,减速运动时,处于失重状态。A、B错,当物体离开手的瞬间,只受重力,此时物体的加速度等于重力加速度,C错。手和物体分离之间速度相同,分离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大,所以D对。本题难度不大,但是不对过程进行分析,很容易出错。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律学科特色素养走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动

12、定律10瞬时问题命题规律 分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析瞬时前后的受力情况及运动状态,再由牛顿第二定律求出瞬时加速度。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律(2014忻州联考)如图所示,质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态。现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间()A木块B对水平面的压力迅速变为2mgB弹簧的弹力大小为mgC木块A的加速度大小为2gD弹簧的弹性势能立即减小走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律答案 C解析 撤去木块C前,

13、由平衡条件可知,弹簧弹力为3mg,地面对B的作用力为4mg;撤去木块C瞬时,弹簧压缩量不变,弹力、弹性势能不变,BD项错;木块B所受重力、弹力不变,故地面对B的支持力也不变,A项错;撤走木块C后,对木块A由牛顿第二定律有:3mgmgma,解得:a2g,C项正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律答案 B(2014徐州模拟)如图所示,物块 A、B、C 质量分别为 m、2m、3m,A 与天花板间、B 与 C 之间用轻弹簧相连,当系统平衡后,突然将 A、B间轻绳剪断,在轻绳剪断瞬间,A、B、C 的加速度(以向下为正方向)分别为()Ag,g,g B5g,2.5g,0C5g,2g,0Dg,2g,3g走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律解析 轻绳剪断前,对A、B、C整体由平衡条件得,6mgF10,解得F16mg,对C由平衡条件得3mgF20,解得F23mg;轻绳剪断瞬间,两个轻弹簧的拉力保持不变,而轻绳的拉力立即消失,由牛顿第二定律得,对A:mgF1maA,解得aA5g,对B:2mgF22maB,解得aB2.5g,对C:3mgF23maC,解得aC0,故选项B正确。走向高考 高考总复习 人教版 物理第一部分 第三章 牛顿运动定律课 时 作 业(点此链接)

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