牛顿运动定律第第 三三 章章第第9 9讲牛顿运动定律的综合应用讲牛顿运动定律的综合应用考纲要求考纲要求考情分析考情分析命题趋势命题趋势1.对超重、失重的理解对超重、失重的理解2动力学图象问题动力学图象问题3动力学中的连接体问题动力学中的连接体问题2015全国卷全国卷，202015全国卷全国卷，252015全国卷全国卷，25本专题能力要求很高，受力与运动过程的分析能力、本专题能力要求很高，受力与运动过程的分析能力、状态变化和临界条件的推理能力、力与运动的计算状态变化和临界条件的推理能力、力与运动的计算能力、运用图象处理物理问题的能力等，都是考查能力、运用图象处理物理问题的能力等，都是考查的热点要深刻理解牛顿第二定律的确切含义，会的热点要深刻理解牛顿第二定律的确切含义，会利用牛顿第二定律处理综合问题利用牛顿第二定律处理综合问题栏目导航板板 块块 一一板板 块块 二二板板 块块 三三板板 块块 四四1超重和失重(1)实重与视重实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态_.视重：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_称为视重；视重大小等于弹簧测力计所受物体的_或台秤所受物体的_.无关无关 示数示数 拉力拉力 压力压力 (2)超重、失重和完全失重的比较大于大于 小于小于 等于等于 竖直向上竖直向上 竖直向下竖直向下 竖直向下竖直向下 ag 加速加速减速减速 加速加速 减速减速 加速加速 减速减速 2.连接体问题(1)整体法和隔离法整体法当连接体内(即系统内)各物体的_相同时，可以把系统内的所有物体看成一个_，分析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对_列方程求解的方法加速度加速度 整体整体 整体整体 隔离法当求系统内物体间相互作用的_时，常把某个物体从系统中_出来，分析其受力和运动情况，再用牛顿第二定律对_出来的物体列方程求解的方法(2)动力学图象三种图象：vt图象、at图象、Ft图象图象间的联系：加速度是联系vt图象与Ft图象的桥梁内力内力 隔离隔离隔离隔离 1请判断下列表述是否正确，对不正确的表述，请说明原因(1)超重就是物体的重力变大的现象()解析不管超重还是失重，物体本身重力并不变(2)减速上升的升降机内的物体，物体对地板的压力大于物体的重力()解析减速上升和加速下降，物体加速度的方向均向下，物体对地板的压力小于物体的重力，处于失重状态(3)加速上升的物体处于超重状态()(4)加速度大小等于g的物体处于完全失重状态()解析加速度竖直向下且等于g的物体，处于完全失重状态(5)处于完全失重状态的物体，重力并没有发生变化()(6)超重和失重现象与物体运动的速度大小和方向无关()(7)站在台秤上的人下蹲过程中，台秤的示数保持不变()解析站在台秤上的人下蹲过程，加速度先向下再向上，人先失重再超重，台秤的示数先减小再增大2(多选)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力()At2 s时最大Bt2 s时最小Ct8.5 s时最大Dt8.5 s时最小解析当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力大于重力，向上的加速度越大，压力越大，因此t2 s时，压力最大，选项A正确；当有向下的加速度时，人处于失重状态，人对地板的压力小于人的重力，向下的加速度越大，压力越小，因此t8.5 s时压力最小，选项D正确AD 例1广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t0时由静止开始上升，at图象如图所示，则下列相关说法正确的是()At4.5 s时，电梯处于失重状态B555 s时间内，绳索拉力最小Ct59.5 s时，电梯处于超重状态Dt60 s时，电梯速度恰好为零一对超重和失重的理解一对超重和失重的理解D解析利用at图象可判断t4.5 s时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则选项A错误；05 s时间内，电梯处于超重状态，拉力重力，555 s时间内，电梯处于匀速上升过程，拉力重力，5560 s时间内，电梯处于失重状态，拉力a1，以能拉动纸板的力FFf1Ff2(2m1m2)g作为第(2)问的答案规范答题解析(1)砝码对纸板的摩擦力Ff1m1g，桌面对纸板的摩擦力Ff2(m1m2)g，纸板所受摩擦力FfFf1Ff2，解得Ff(2m1m2)g.(2)设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则Ff1m1a1，FFf1Ff2m2a2，发生相对运动时，a2a1，解得F2(m1m2)g.1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D解析手托物体抛出的过程，必有一段加速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重；当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，选项A错误；物体从静止到运动，必有一段加速过程，此过程物体处于超重状态，选项B错误；当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，选项C错误；手和物体分离之前速度相同，分离之后手速度的变化率比物体速度的变化率大，物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度，故D正确2如图所示，两个质量分别为m13 kg、m22 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接两个大小分别为F130 N、F220 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则()A弹簧测力计的示数是50 NB弹簧测力计的示数是24 NC在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为4 m/s2D在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为10 m/s2B3杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演，站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑若竹竿上演员自竿顶由静止开始下滑，滑到竹竿底部时速度正好为零已知竹竿底部与下面顶竿人肩部之间有一传感器，传感器显示竿上演员自竿顶滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图所示竹竿上演员质量为m140 kg，竹竿质量m210 kg，取g10 m/s2.(1)求竹竿上的人下滑过程中的最大速度v1；(2)请估测竹竿的长度h.B