高三物理一轮复习《牛顿运动定律的综合应用》学案

高三物理一轮复习牛顿运动定律的综合应用复习案【学习目标】1知道什么是超重和失重现象，知道产生超重和失重现象的条件。2知道完全失重现象及其产生条件。3能够应用牛顿第二定律分析处理超重和失重问题。【重点难点】1.超重和失重的实质。 2. 应用牛顿定律求解超重和失重问题。【使用说明与学法指导】先通读教材有关内容，进行知识梳理归纳，再认真限时完成课前预习部分内容，并将自己的疑问记下来（写上提示语、标记符号）。【课前预习】一、超重1、定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_大于_重力的现象，叫做超重。F=mgma=m(ga)mg，即视重实重。 2、产生超重现象的条件是：物体具有向上的_加速度_，而不是具有向上的速度。3、超重现象包括两种运动情形：向上的_加速_运动，或向下的_减速_运动。 二、失重1、定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_小于_重力的现象，叫做失重。F=mg-ma=m(g-a)mg，即视重实重。2、产生失重现象的条件是：物体具有向下的_加速度_，而不是具有向下的速度。3、失重现象包括两种运动情形：向下的_加速_运动，或向上的_减速_运动。 4、物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于_零_的现象，叫做完全失重现象。F=mg-ma=m(g-a)=0 即视重= 0。注意：物体处于完全失重状态时，其重量并没有变化，更没有消失！产生完全失重现象的条件是：物体具有向下的_加速度_，且向下的加速度_等于_该处的重力加速度g。三、竖直上抛运动1竖直上抛运动指只在重力作用下，以一定的初速度向上抛出的直线运动2.特点： 上升到最高点时间t= ，上升的最大高度H= (初速为v0)上升阶段与下降阶段，通过同一段竖直距离所用的时间 ；上升阶段与下降阶段，经过同一位置时速度大小相等，方向 ；【课内探究案】探究一 对超重和失重的理解1、跳水运动员从10 m跳台腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中上升过程和下落过程以下说法正确的有( )A上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C上升过程和下落过程均处于超重状态D上升过程和下落过程均处于完全失重状态2在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重量，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，表明装置一定加速上升B读数偏小，表明装置一定减速下降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4、某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，在一加速下降的电梯里最多能举起质量为80kg的物体，则电梯的加速度为多少？如果电梯以这个加速度匀加速上升，这个人在电梯内最多能举起质量为多少kg的物体？(取g=10m/s2)。探究二 对竖直上抛运动的理解5在楼顶平顶上同一点，以同样大小的初速度同时抛出A、B两球，A球竖直上抛，B球竖直下抛（不计空气阻力），下列说法中正确的是 （ ）A 两球落地时速度相同 B两球从抛出到落地运动时间相同C两球运动的位移相同 D两球运动的路程相同6一物体作竖直上抛运动（不计空气阻力），初速度20m/s，当它位移为15m，经历时间为 （ ）A1s B2s C5s D3s探究三 临界、极值问题7如图9所示，一质量为M5 kg的斜面体放在水平地面上，斜面体与地面的动摩擦因数为10.5，斜面高度为h0.45 m，斜面体右侧竖直面与小物块的动摩擦因数为20.8，小物块的质量为m1 kg，起初小物块在斜面的竖直面上的最高点。现在从静止开始在M上作用一水平恒力F，并且同时释放m，取g10 m/s2，设小物块与斜面体右侧竖直面间最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力，小物块可视为质点。问：(1)要使M、m保持相对静止一起向右做匀加速运动，加速度至少多大？(2)此过程中水平恒力至少为多少？ 图9 【拓展提升案】1、关于超重和失重现象，下列说法正确的是（ ）BA超重现象就是重力增大，失重现象就是重力减小B无论是超重还是失重，实质上物体所受的重力并没有改变C人造卫星中的物体，从一开始发射到最后在高空运行，一直处于完全失重状态D不管因为什么原因，只要物体对支持物（或悬绳）的压力（或拉力）增大了，物体就已经处于超重状态2、某人站在一台称上，当他猛地下蹲的过程中，台秤读数( )A先变大后变小，最后等于他的重力 B变大，最后等于他的重力C先变小后变大，最后等于他的重力 D变小，最后等于他的重力3物体自由落体运动；抛体运动；在高空运动的人造卫星或宇宙飞船3、宇宙飞船在绕地球飞行时，在舱内不能完成的实验是( )A用刻度尺测量物体的长度 B用弹簧测力计测量物体重力C用天平测物体的质量 D用水银气压计测舱内大气压4、如图所示，A、B两物块叠放在一起，当把A、B两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力)，则( )AA的加速度小于gBB的加速度大于gCA、B的加速度均为gDA、B间的弹力为5、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中，下列说法正确的是( )A箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”6自地面将一物体竖直上抛,初速度大小为30m/s,当它的位移为时15m，经历的时间和运动速度分别为（取，不计空气阻力，选取向上为正方向）（ ）A1s,10m/s B2 s,15 m/s C3 s,-10 m/s D4 s,-15 m/s