物理:10-11学年同步学案(人教必修1):第4章 第7节 用牛顿运动定律解决问题(二)
物理:10-11学年同步学案(人教必修1):第4章 第7节 用牛顿运动定律解决问题(二)第3页

  答案 AC

  1.平衡状态包括"静止"和"匀速直线运动"两种状态.

  2.物体处于平衡状态时所受合力为零.

  二、超重和失重的理解

  例2 在升降机中,一个人站在磅秤上,发现自己的体重减轻了20%,于是他作出下列判断,其中正确的是(  )

  ①升降机以0.8g的加速度加速上升

  ②升降机以0.2g的加速度加速下降

  ③升降机以0.2g的加速度减速上升

  ④升降机以0.8g的加速度减速下降

                    

  

  A.只有①和②正确 B.只有②和③正确

  C.只有③和④正确 D.均不正确

  解析 人处于失重状态,其加速度方向竖直向下,可能是加速下降,也可能是减速上升,人从秤上读出自己的体重即为视重F,由牛顿第二定律有mg-F=ma,故F=m(g-a)=(1-20%)mg.解得a=0.2g.即升降机以0.2g的加速度加速下降或减速上升.

  答案 B

  超重和失重现象仅与加速度方向有关,与速度大小和方向均无关.减速上升与加速下降的加速度方向均竖直向下,均处于失重状态.

  三、共点力平衡问题

  

  图4-7-1

  例3 如图4-7-1所示,某物体在四个共点力作用下处于平衡状态,若将F4=5 N的力沿逆时针方向转动90°,其余三个力的大小和方向不变,则此时物体所受合力的大小为多少?

  解析 共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,对于某一个力来说,其余各力的合力与该力一定大小相等、方向相反.该题中F4=5 N,则F1、F2、F3的合力F大小一定等于5 N.当F4转过90°后,与F成90°角,所以F合=F4=5 N.

  答案 5 N

  (1)对物理中的"缓慢移动"可认为物体的移动速度很小,趋于零,因此可把这种情况当作处于平衡状态,按物体处于平衡状态进行分析和处理.

  (2)在力的合成或分解图中找角度时,可利用几何上重要的推论:"一个角的两条边与另一个角的两条边分别垂直,则这两个角相等或互为补角".

  1.三个共点力F1、F2、F3的合力为0,其中两个共点力的大小分别是F1=8 N,F2=4 N,则F3的大小不可能是(  )

                   

  

  A.8 N B.6 N C.4 N D.2 N

  答案 D

2.质量为m的人站在升降机中,如果升降机做加速度大小为a的匀变速直线运动,升降机地板对人的支持力FN=m(g+a),则升降机的运动情况可能是(  )