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    在完全失重的状态下.平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失.如单摆停摆.天平失效.浸在水中的物体不再受到浮力.液体柱不再产生向下的压强等. [应用1]某同学把一体重秤放在电梯的地板上.他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况.下表记录了几个特定时刻体重秤的示数.(表内时间不表示先后顺序) 时 间 t0 t1 t2 t3 体重秤示数/kg 45.0 50.0 40.0 45.0 若已知t0时刻电梯静止.则下列说法错误的是( ) A.t1和t2时刻该同学的质量并没有变化.但所受重力发生变化, B.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反, C.t1和t2时刻电梯的加速度大小相等.运动方向不一定相反, D.t3时刻电梯可能向上运动 导示: 选择A.由表格中数据可以分析.t1时刻电梯处于超重状态.加速度方向向上,t2时刻电梯处于失重状态.加速度方向向下,不管物体处于失重还是超重状态.物体本身的重力并没有改变.而是对支持物的压力不等于物体本身的重力. 类型一连接体问题 在连接体问题中.如果不要求知道各个运动物体之间的相互作用力.并且各个物体具有大小和方向都相同的加速度.就可以把它们看成一个整体分析受到的外力和运动情况.应用牛顿第二定律求出加速度, 如果需知道物体之间的相互作用力.就需要把物体从系统中隔离出来将内力转化为外力.分析物体的受力情况和运动情况.并分别应用牛顿第二定律列出方程.隔离法和整体法是互相依存.互相补充的.两种方法互相配合交替应用.常能更有效地解决有关连接体的问题. [例1]如图所示.固定在水平面上的斜面倾角θ=37°.长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子.质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接.细线与斜面垂直.木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50．现将木块由静止释放.木块将沿斜面下滑．求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力．(取g=10m/s2. sin37°=0.6. cos37°=0.8) 导示:由于木块与斜面间有摩擦力的作用.所以小球B与木块间有压力的作用.并且它们以共同的加速度a沿斜面向下运动．将小球和木块看作一个整体.设木块的质量为M.根据牛顿第二定律可得 代入数据得 选小球为研究对象.设MN对小球作用力为N. 根据牛顿第二定律有 代入数据得 根据牛顿第三定律.小球对MN面的压力大小为6.0N.方向沿斜面向下. 本题的关键是灵活选用整体法和隔离法. 类型二临界问题 [例2](徐州市08届高三摸底考试)物体A的质量M＝1kg.静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5kg.长L＝1m.某时刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面.在A滑上B的同时.给B施加一个水平向右的拉力.忽略物体A的大小.已知A与B之间的动摩擦因数µ＝0.2.取重力加速度g=10m/s2.试求: (1)若F=5N.物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离, (2)如果要使A不至于从B上滑落.拉力F大小应满足的条件. 导示:(1)物体A滑上木板B以后.作匀减速运动.有µmg =maA -- ①得aA=µg=2 m/s2 木板B作加速运动.有F+µmg=MaB.--② 得:aB=14 m/s2 两者速度相同时.有V0-aAt=aBt.得:t=0.25s A滑行距离:SA=V0t-aAt2/2=15/16m B滑行距离:SB=aBt2/2=7/16m 最大距离:△s= SA- SB=0.5m (2)物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时.A.B具有共同的速度v1.则: ---③ 又: -----④ 由.③.④式.可得:aB=6m/s2 再代入②式得: F= m2aB-µm1g=1N 若F＜1N.则A滑到B的右端时.速度仍大于B的速度.于是将从B上滑落.所以F必须大于等于1N. 当F较大时.在A到达B的右端之前.就与B具有相同的速度.之后.A必须相对B静止.才不会从B的左端滑落.即有:F=(m+m)a.µm1g =m1a 所以:F＝3N 若F大于3N.A就会相对B向左滑下. 综上所述.力F应满足的条件是: 1N≤F≤3N 类型三联系实际问题 [例3] (如东.启东2008届高三第一学期期中联合测试)一中学生为即将发射的“神州七号 载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置.其原理可简化如图.拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接.该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处.在零刻度的两侧分别标上对应的正.负加速度值.当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正．这个装置在“神州七号 载人飞船发射.运行和回收过程中.下列说法中正确的是( ) A．飞船在竖直减速上升的过程中.处于失重状态.电压表的示数为负 B．飞船在竖直减速返回地面的过程中.处于超重状态.电压表的示数为正 C．飞船在圆轨道上运行时.电压表的示数为零 D．飞船在圆轨道上运行时.电压表的示数为负 导示: 选择ABD.当飞船减速上升时.其加速度向下.所以电压表的示数为负,飞船在竖直减速返回地面的过程中.其加速度向上.电压表的示数为正,飞船在圆轨道上运行时.处于完全失重状态.加速度向下.电压表的示数为负. 【查看更多】

     

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