2017-2018学年鲁科版必修1 第6章第4节 超重与失重 学案(1)
2017-2018学年鲁科版必修1  第6章第4节 超重与失重  学案(1)第4页

图6-4-3

  A.增大    B.减小    C.不变    D.不能确定

  思路解析:小球受到的浮力大于重力,小球在水中加速上升,同时相当于小球体积的"水球"在不断地加速下降,两者的加速度相等,但是"水球"的质量大于木球的质量,就整个系统而言,处于失重状态,桶对地面的压力小于系统的总重力。

  答案:B

  深化升华 当系统中只有部分物体有竖直向上或向下的加速度时,即部分物体处于超重或失重状态,此时系统受到的合外力为向上或向下,用来提供部分物体的加速度。

  例5 某钢绳所能承受的最大拉力是4×104N,如果用这条钢绳使3.5t的货物匀加速上升,则物体在7s内发生的速度改变不能超过多少?(g取10m/s2)

  思路解析:要求速度改变量的最大值,根据加速度的定义式可知,在时间确定的情况下,实际上就是要求加速度的最大值。而由牛顿第二定律知,在质量确定的前提下,求加速度的最大值,实际上就是求合力的最大值。解:取方向向上为正。

  F合=T-mg=4×104N-3.5×103×10N=5×103N

  由牛顿第二定律F合=ma得:

  a==3.5×103m/s2=m/s2

  由加速度的定义式a=ΔvΔt得:

  Δv=at=×7m/s=10m/s。