1、4.7 用牛顿定律解决问题（二）【学习目标 细解考纲】1知道什么是共点力作用下的平衡状态，理解共点力作用下物体的平衡条件。2能用牛顿运动定律解决平衡问题。3知道超重现象和失重现象，理解产生超重和失重现象的原因。4能用牛顿运动定律解决有关超重和失重问题。【知识梳理 双基再现】1共点力平衡（1）共点力：_ _。（2）在共点力的作用下，如果物体保持_或做_，这个物体就处于平衡状态。2超重与失重（1）超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_物体所受重力的情况称为超重现象。（2）失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_物体所受重力的情况称为失重现象。如果物体对支持物、悬挂物的作用力的_，即物
2、体正好以大于等于_，方向_的加速度运动，此时物体处于完全失重状态。【小试身手 轻松过关】1若一个物体处于平衡状态，则此物体一定是（）A静止B匀速直线运动C速度为零D各共点力的合力为零2关于超重和失重，下列说法正确的是（）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人D不论超重、失重或安全失重，物体所受的重力是不变的3大小不同的三个力同时作用在一个小球上，以下各组中可使小球平衡的是（）A2 N，3 N，6 NB1 N，4 N，6 NC35 N，15 N，25 ND5 N，15 N，25 N4下列说法中正确的是（）A只要物体向上运动，速度越大，超重部分越
3、大B只要物体向下运动，物体就失重C只要物体具有竖直向上加速度，物体就处于超重状态，与物体运动方向和速度大小无关D只要物体在竖直方向运动，物体就一定处于超重或失重状态【基础训练 锋芒初显】5某物体受到四个力的作用而处于静止状态，保持其中三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力方向转过90，则欲使物体仍能保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力（）AFBFC2FD3F6一个质量m=10 kg的圆球被沿水平方向的绳索拉着，处于光滑的斜面上，已知斜面倾角为30，如图所示，求绳索的拉力。（g取10 m/s2）第 6 题图7重2 kg的物体用弹簧秤挂在可竖直升降的电梯里，读数为26 N，由此可知，
4、该物体处于_状态，电梯做_运动，其加速度大小等于_m/s2。（g取10 m/s2）【举一反三 能力拓展】第 8 题图8如图所示，在倾角为的斜面上放着一个质量为m的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则球对木板的压力大小为（）AmgcosBmgtan CD9一个质量是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。10找一条纸带，在纸带中间部位剪个小缺口，纸带的一端固定一重物，另一端用手拿住，小心提起重物，这时纸带没有断。然后向上加速提起重物，纸带
5、就断了；或者提起重物急剧向下运动后突然停住，纸带也会断裂。做一做，观察现象说明理由。【名师小结 感悟反思】1物体在共点力的作用下，合外力为零，则物体处于平衡状态及物体保持静止或做匀速直线运动。2在处理共点力的平衡问题时，经常用力的合成与分解成正交分解来列力的平衡方程。3超重不是重力增加，失重也不是重力减小，完全失重也不是重力消失，在超重、失重现象中，物体所受的重力不变。4.物体加速度向上，出现超重现象；加速度向下，出现失重现象，与速度方向无关。4.7 用牛顿定律解决问题（二）1D2D3C4C5B6解析：以圆球为研究对象，受力如图，沿水平方向和竖直方向建立直角坐标系，则mgFFNFNcos300
6、=mg，FNsin300=F联立解得答案：57.7N7超重 变速 38B9以A为研究对象，对A进行受力分析如图所示，选向下的方向为正方向，由牛顿第二定律可行mg-FT=ma，所以，再以人为研究对象，他受到向下的重力m人g和地板的支持力FN。仍选向下的方向为正方向，同样由牛顿第二定律可得方程m人g-FN=m人aFTm人g所以。则由牛顿第三定律可知，人对地板的压力为400N，方向竖直向下。 10实验中，当重物以加速度a向上运动时，重物受到重力G和纸带的拉力F作用，由牛顿第二定律知：F-mg=ma，所以F=m(g+a)。这时拉力大于重物所受的重力。当拉力达到纸带承受力时，纸带就断裂了。这种对物体的拉力（或支持力）大于物体所受重力的情况称为超重现象。当重物由急剧向下运动到停住前这段时间内，重物做向下的减速运动，也属于超重现象。
