2020版高考物理（教科版）一轮复习学案：第三章+第3讲　牛顿运动定律的综合应用+Word版含答案

第3讲　牛顿运动定律的综合应用 　[基础知识·填一填] [知识点]　超重和失重现象　 1．视重 (1)当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台上时，弹簧测力计或台秤的　示数　称为视重． (2)视重大小等于弹簧测力计所受物体的　拉力　或台秤所受物体的　压力　. 2．超重、失重和完全失重的比较 超重现象 失重现象 完全失重现象 概念 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)　大于　物体所受重力的现象 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)　小于　物体所受重力的现象 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)　等于　零的现象 产生 条件 物体的加速度方向　竖直向上　 物体的加速度方向　竖直向下　 物体的加速度方向　竖直向下，大小a＝g　 原理 方程 F－mg＝ma F＝　m(g＋a) mg－F＝ma F＝　m(g－a) mg－F＝ma F＝0 运动 状态 加速　上升或　减速　下降 加速　下降或　减速　上升 以a＝g　加速　下降或　减速　上升 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)超重就是物体所受的重力增加了．(×) (2)失重就是物体所受的重力减小了．(×) (3)完全失重就是物体所受的重力为0.(×) (4)无论超重还是失重，物体所受的重力都是不变的．(√) (5)物体速度向上时，处于失重状态．(×) (6)物体速度向下时，处于失重状态．(×) (7)物体加速度向上时，处于超重状态．(√) (8)物体加速度向下时，处于失重状态．(√) [教材挖掘·做一做] 1.(人教版必修1 P89图47－4改编)如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重．她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程．关于她的实验现象，下列说法中正确的是(　　) A．只有“起立”过程，才能出现失重现象 B．只有“下蹲”过程，才能出现超重现象 C．“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象 D．“起立”“下蹲”的过程，都能出现超重和失重现象 解析：D　[下蹲过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，所以先处于失重状态后处于超重状态；人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态，故A、B、C错误，D正确．] 2.(人教版必修1 P88例2改编)小明每天上学放学均要乘垂直升降电梯上下楼．在电梯里，开始他觉得背的书包变“轻”了．快到楼底时，他觉得背的书包似乎变“重”了．为了研究这种现象，小明在电梯里放了一台测力计如图所示．设小明的质量为50 kg，g取10 m/s2，求下列情况中测力计的示数． (1)当电梯以a＝1.5 m/s2的加速度匀加速上升时； (2)当电梯以a＝1.5 m/s2的加速度匀减速上升时； (3)当电梯以a＝1.5 m/s2的加速度匀加速下降时； (4)当电梯以a＝1.5 m/s2的加速度匀减速下降时； 试归纳总结：什么情况下会发生超重或失重现象？ 解析：(1)匀加速上升时，以人为研究对象，受力情况、加速度方向、速度方向如图(甲)所示．选向上为正方向．根据牛顿第二定律FN1－mg＝ma 得FN1＝mg＋ma＝50×(10＋1.5) N＝575 N (2)匀减速上升时，如图(乙)所示． mg－FN2＝ma 得FN2＝mg－ma＝50×(10－1.5) N＝425 N. (3)匀加速下降，如图(丙)所示， 有mg－FN3＝ma 得FN3＝mg－ma＝50×(10－1.5) N＝425 N (4)匀减速下降时，如图(丁)所示， 有FN4－mg＝ma 得FN4＝mg＋ma＝50×(10＋1.5) N＝575 N. 归纳总结：(1)、(4)中，物体具有向上的加速度时，将发生超重现象；(2)、(3)中，物体具有向下的加速度时，将发生失重现象． 答案：见解析　　　　　　 考点一　对超重和失重现象的理解 [考点解读] 1．不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变． 2．物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，而在于物体具有向上的加速 ... ...