超重失重例题解析.doc

超重和失重 知识梳理1.牛顿第三定律(1).作用力和反作用力一定是同种性质的力，而平衡力不一定； (2)作用力和反作用力作用在两个物体上，而一对平衡力作用在一个物体上(3)作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失；而对于一对平衡力，其中一个力变化不一定引起另外一个力变化两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，公式可写为。 作用力与反作用力的二力平衡的区别内容作用力和反作用力二力平衡受力物体作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系同时产生，同时消失相互依存，不可单独存在无依赖关系，撤除一个、另一个可依然存在，只是不再平衡叠加性两力作用效果不可抵消，不可叠加，不可求合力两力运动效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零；形变效果不能抵消力的性质一定是同性质的力可以是同性质的力也可以不是同性质的力2.超重和失重超重现象是指：NG或 TG； 加速度a向上； 失重现象是指：GN或 GT； 加速度a向下； 完全失重是指：T=0或N=0； 加速度a向下；大小a= g3.力学基本单位制：（在国际制单位中）基本单位和导出单位构成单位制. a：长度的单位米； b：时间的单位秒； c：质量的单位千克4.牛顿运动定律只适应于宏观低速，且只适应于惯性参照系。 例题评析【例15】弹簧下端挂一个质量m=1kg的物体，弹簧拉着物体在下列各种情况下，弹簧的示数：(g=10m/s2) （1）、弹簧秤以5m/s的速度匀速上升或下降时，示数为 。 （2）、弹簧秤以5m/s2的加速度匀加速上升时，示数为 。 （3）、弹簧秤以5m/s2的加速度匀加速下降时，示数为 。 （4）、弹簧秤以5m/s2的加速度匀减速上升时，示数为 。 （5）、弹簧秤以5m/s2的加速度匀减速下降时，示数为 。【分析与解答】(1)10N (2)15N (3)5N (4)5N (5)15N【例16】如图所示，浸在液体中的小球固定在轻弹簧的一端，弹簧另一端固定在容器底部，已知小球密度，液体密度为1(m2 B. f1 f2 C. D.9如图所示，物体静止于光滑水平面M上，力F作用于物体O点，现要使物体沿着OO方向做匀加速运动（F和OO都在M平面内），那么必须同时再加一个力F1，这个力的最小值为MOOO A . B. C. D. 10. 一质点由静止开始，先做匀加速运动，接着做匀速运动，最后做末速度为零的匀减速运动，三个过程所经历的时间之比为 3：4：1，全过程中的最大速度为v.则全过程的平均速度为 A.V/3 B.V/4 C.3V/4 D.4V/5二填空题11.一电梯启动时匀加速上升，加速度为2m/s2，制动时匀减速上升，加速度为-1m/s2，上升高度为52米。则当上升的最大速度为6m/s时，电梯升到楼顶的最短时间是 s。如果电梯先加速上升，最后减速上升，全程共用时间为16s，则上升的最大速度是 m/s。2130246810FNts202468104tsvm/s12.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m = kg和物块与地面之间的动摩擦因数= 。13.缆车沿着坡度为300的山坡以加速度a上行。在缆车中放一个a300山坡与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止，如图。小物块受到的摩擦力大小为_，方向_。（设缆车保持竖直状态运行）三计算题ABK14（12分）如图，倾角370的光滑斜面底端有一挡板，斜面上有质量分别为mA=1kg、mB=2kg的两物块A、B，用劲度系数为K200N/m的轻弹簧相连，并处于静止状态。现用一沿斜面向上的恒力F拉动物块A，经时间t=0.2s使B恰离开挡板，此时A的加速度大小为aA=1m/s2.(取sin370=0.6, cos370=0.8, g=10m/s2)求：（1）从开始到B刚离开挡板时A移动的位移？（2）作用在物体A上拉力F的大小？15如图所示，木块重60 N，放在倾角=37的斜面上，用F =10 N的水平力推木块，木块恰能沿斜面匀速下滑，求：(1)木块与斜面间的摩擦力大小；(2)木块与斜面间的动摩擦因数.(sin37=0.6，cos37=0.8)16.(12分)A、B两个物体用细绳相连在一起, 用竖直向上的拉力F将它们向上提起, 如图所示. 细绳能承受的最大拉力为100N, 两个物体的质量都为5kg, 要使绳子在提起两物体的过程中绳不被拉断, 求拉力F的范围.( g取10m/s)17.喷气式飞机在高空飞行时发动机向后喷出高速气体，使飞机受到一向前的推力。飞机在某一高度飞行时，竖直方向合力为零，飞机在竖直方向除受重力外还受向上的升力，飞机所受向上的升力是由机翼上下表面的压力差产生的，飞机的机翼后部装有襟翼，调整襟翼的角度，可改变升力的大小。飞机飞行时还受空气阻力，实验证实飞机所受空气阻力与速度平方成正比，即 f=Kv2，K为空气阻力系数，空气阻力系数与飞机的形状、大小、襟翼的角度等因素有关，当飞机载重增大时，所需升力也增大，调整襟翼的角度可增大升力，这时空气阻力系数也将增大。有一总质量为M的喷气式客机在上海机场升空到某一高度后水平飞向北京，升空到这一高度时客机的速度为V1，加速度为a1。经一段时间速度变为V2，此时的加速度为a2，再经一段时间速度变为V3，此时客机所受合力为零。客机加速过程中推力不变，由于客机加速过程时间较短，客机耗油量忽略不计，空气阻力系数恒为K，求： (1)机翼上下表面的有效面积均为S，加速过程中机翼上下表面的压强差P为多少？ (2)a1与a2的比值为多少? (3)客机速度达V3后以这一速度匀速飞往北京，匀速飞行时客机发动机的平均功率为P，经时间t客机飞至北京上空时(高度未变)，机翼上下表面的压强差减小为P。客机飞至北京上空时空气阻力系数变大、变小、还是不变？简要说明理由。客机从上海匀速飞至北京上空的过程中客机的耗油量为多少？克服阻力所做的功为多少？18如图所示，质量分别为1kg和2kg的A、B两物块并排放在光滑水平面上，若对A、B分别施加大小随时间变化的水平外力和，若（9-2t）N，（32t）N，则：（1）经多长时间两物块开始分离?（2）在同一坐标中画出两物块的加速度和随时间变化的图像?（3）速度的定义为vD/s Dt，“v-t”图像下的“面积”在数值上等于位移Ds；加速度的定义为aD v/ D t，则“a-t”图像下的“面积”在数值上应等于什么?（4）由加速度和随时间变化图像可求得A、B两物块分离后2s其相对速度为多大? w.w.w.k.s.5.u.c.o.mwww.ks5u.com- 11 -