1、高考资源网（） 您身边的高考专家用牛顿运动定律解决问题（二）学案一 共点力的平衡条件（一）基础知识1.平衡状态：物体在共点力的作用下，保持 或做 运动的状态。2.共点力的平衡条件：在共点力作用下物体的平衡条件是 ，即F合 Fx合 或 Fy合 3.力的平衡：作用在物体上的几个力的合力为 的情形（二）应用ABOG例题1：城市中的路灯，无轨电车的供电线路等，经常用三解形的结构悬挂。图为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可忽略。如果悬挂物的重量为G，角AOB等于，钢索OA对O点的拉力和杆OB对O点的支持力各是多大？二 超重和失重（一）超重例题2：人站
2、在电梯中，人的质量为m。人和电梯一同静止时，人对地板的压力为多大？人随电梯以加速度a匀加速上升，人对地板的压力为多大？人以加速度a匀减速下降，这时人对地板的压力又是多大？结论：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 物体所受重力的现象，称为超重现象。（二）失重人随电梯以加速度a(ag)匀加速下降，人对地板的压力多大？人随电梯以加速度a(ag)匀减速上升，人对地板的压力为多大？结论：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 物体所受重力的现象，称为失重现象。（三）总结： 当物体具有 加速度时，物体对测力计的作用力大于物体所受的重力，这种现象叫超重。当物体具有 加速度时，物体对测力计的作用力小于物体
3、所受的重力，这种现象叫失重。物体对测力计的作用力的读数等于零的状态叫 状态。处于完全失重状态的液体对器壁没有压强。物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力并没有变化。（四）应用1. 一个盛满水的瓶子底部有一小孔，静止在手中时，水会喷射而出；如果突然松手，让瓶子自由下落时，让学生观察瓶子在下落过程中发生的现象？为什么？2.质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？处于什么状态？(g10 m/s2)(1)升降机匀速上升；(2)升降机以3 m/s2的加速度加速上升；(3)升降机以4 m/s2的加速度加速下降。三检测1关于超重和失重，下列说法正确的是（）
4、A超重就是物体受的重力增加了 B失重就是物体受的重力减少了C完全失重就是物体一点重力都没有D不论超重、失重或安全失重，物体所受的重力是不变的2在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重力，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是 ( )A.读数偏大，表明装置加速上升 B读数偏小，表明装置减速下降C.读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是向上还是向下运动 D读数准确，表明装置匀速上升或下降3若一物体处于平衡状态，则此物体一定是（ ）A.静止 B.做匀速直线运动 C.速度均匀变化 D.所受共点力的合力为零3004. 如图所示，一个质量m=10kg的圆球被沿水平方向的绳索拉着，
5、处于光滑的斜面上静止不动，已知斜面倾角为300，求绳索的拉力.（g=10 m/s2） 5.一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为m=5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40 N， g取10 m/s2，求此时人对地板的压力。答案一 共点力的平衡条件（一）基础知识1.静止，匀速直线 2.合力为0，=0，=0，=0 3. 0 （二）应用例题1 解：以悬挂物为研究对象 F3=GF1F2F3ABOG以结点O为研究对象，受力如图竖直方向：所以 水平方向：所以 二 超重和失重（一） 超重例题2 解：人和电梯一同静止时，受力平衡
6、，地板对人的支持力：F=mg由牛顿第三定律，人对地板的压力F与地板对人的支持力F大小相等即 F=mg人随电梯以加速度a匀加速上升，设向上为正方向，由牛顿第二定律所以 人对地板的压力 人以加速度a匀减速下降，设向下为正方向，由牛顿第二定律所以 人对地板的压力 结论：大于（二）失重人随电梯以加速度a(ag)匀加速下降，设向下为正方向，由牛顿第二定律 所以 人对地板的压力 人随电梯以加速度a(ag)匀减速上升，设向上为正方向，由牛顿第二定律所以 人对地板的压力 结论：小于（三）总结： 竖直向上，竖直向下，完全失重（四）应用1. 无水流出 突然松手，让瓶子自由下落时，瓶子处于完全失重状态，水对瓶底的压力为0，所以水不会流出。2.解：(1)升降机匀速上升时，人处于平衡状态。体重计的读数等于人的重力为600N(2)升降机以3 m/s2的加速度加速上升时，人处于超重状态体重计的读数 (3)升降机以4 m/s2的加速度加速下降时，人处于失重状态体重计的读数 FTFNmg300三检测1.D 2.C 3.D 4.解：小球的受力如图竖直方向 得 水平方向 5.解：以物体A为研究对象，竖直向上为正方向，由牛顿第二定律 得 a=-2m/s2 以人为研究对象，由牛顿第二定律 得 FN=400N- 4 - 版权所有高考资源网
