山东省聊城市第四中学高中物理 4.3 牛顿第二定律的综合应用学案 新人教版必修 1【学习目标】1.会用整体法、隔离法进行受力分析,并熟练应用牛顿定律求解2.理解超重、失重的概念,并能解决有关的问题3.掌握应用牛顿运动定律分析问题的基本方法和基本技能【知识要点】一、超重、失重和视重1.超重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的情况称为超重现象。产生超重现象的条件是物体具有 的加速度。与物体速度的大小和方向无关。产生超重现象的原因:当物体具有向上的加速度 a(向上加速运动或向下减速运动)时,支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为 F,由牛顿第二定律得F-mg=ma所以 F=m(g+a)>mg由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)F ′>mg.2.失重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的情况称为失重现象。产生失重现象的条件是物体具有 的加速度,与物体速度的大小和方向无关.产生失重现象的原因:当物体具有向下的加速度 a(向下加速运动或向上做减速运动)时,支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为 F。由牛顿第二定律mg-F=ma,所以F=m(g-a)<mg由牛顿第三定律知,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)F ′<mg. 完全失重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态,叫做完全失重状态.产生完全失重现象的条件:当物体竖直向下的加速度等于重力加速度时,就产生完全失重现象。点评:(1)在地球表面附近,无论物体处于什么状态,其本身的重力 G=mg 始终不变。超重时,物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向上,测力计的示数大于物体的重力;失重时,物体所受的拉力(或支持力)与重力的合力方向向下,测力计的示数小于物体的重力.可见,在失重、超重现象中,物体所受的重力始终不变,只是测力计的示数(又称视重)发生了变化,好像物体的重量有所增大或减小。(2)发生超重和失重现象,只决定于物体在竖直方向上的加速度。物体具有向上的加速度时,处于超重状态;物体具有向下的加速度时,处于失重状态;当物体竖直向下的加速度为重力加速度时,处于完全失重状态.超重、失重与物体的运动方向无关。二、连接体问题两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体。处理这类问题的基本方法有:11.整体法:在研究物理问题时,把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法。采...