高中物理 4.6、7超重和失重 力学单位同步教学课件 粤教版必修1

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1、1.1.在家用测体重的台秤上做超重与失重的实在家用测体重的台秤上做超重与失重的实验验. .先站着不动，读出台秤的示数；接着突然先站着不动，读出台秤的示数；接着突然下蹲，观察开始下蹲时台秤的示数变化；再下蹲，观察开始下蹲时台秤的示数变化；再观察下蹲结束时台秤的示数变化观察下蹲结束时台秤的示数变化. .说明为什么说明为什么会出现这种情况会出现这种情况. .秤的示数变化是因为你的重秤的示数变化是因为你的重力发生变化了吗？力发生变化了吗？提示：提示：经过观察我们会发现，在开始下蹲时，台秤的示数经过观察我们会发现，在开始下蹲时，台秤的示数会突然变小；而在下蹲将要结束前，台秤的示数又会突然会突然变小；而在

2、下蹲将要结束前，台秤的示数又会突然变大变大. .台秤的示数变小或变大，并不是因为我们自己的重力台秤的示数变小或变大，并不是因为我们自己的重力发生变化，而是由于我们在下蹲过程中具有向上或向下的发生变化，而是由于我们在下蹲过程中具有向上或向下的加速度，使人对台秤的压力大于或小于自己的重力加速度，使人对台秤的压力大于或小于自己的重力. .2.2.我们常听说宇航员在太空中处于完全失我们常听说宇航员在太空中处于完全失重状态，是说宇航员在太空中不受重力的重状态，是说宇航员在太空中不受重力的作用吗？作用吗？提示：提示：宇航员在太空中处于完全失重状态，宇航员在太空中处于完全失重状态，是指他不会对与他接触的物体

3、产生正压力的作用，但是他是指他不会对与他接触的物体产生正压力的作用，但是他仍然受重力的作用，并且重力就是他受到的合外力仍然受重力的作用，并且重力就是他受到的合外力. .3.3.试讨论回答：发生超重时物体的重力变化了吗？发生超试讨论回答：发生超重时物体的重力变化了吗？发生超重时物体可能怎样运动？列出超重时支持力重时物体可能怎样运动？列出超重时支持力( (或拉力或拉力) )大小大小的表达式的表达式. .提示：提示：(1)(1)当物体具有向上的加速度时，物体对支持物的压当物体具有向上的加速度时，物体对支持物的压力力( (或对悬挂物的拉力或对悬挂物的拉力) )大于物体本身重力的现象称为超重，大于物体本

4、身重力的现象称为超重，物体的重力并没有发生变化物体的重力并没有发生变化. .(2)(2)发生超重时物体可能有两种运动情形：发生超重时物体可能有两种运动情形：系统向上做加系统向上做加速运动；速运动；系统向下做减速运动系统向下做减速运动. .这两种情况中，加速度的这两种情况中，加速度的方向均向上方向均向上. .(3)(3)根据牛顿第二定律，发生超重时：物体所受支持力根据牛顿第二定律，发生超重时：物体所受支持力( (或或拉力拉力)F=mg+ma)F=mg+ma. .4.4.试讨论回答：发生失重时物体的重力减小了吗？发生失试讨论回答：发生失重时物体的重力减小了吗？发生失重时物体可能怎样运动？列出失重时

5、支持力重时物体可能怎样运动？列出失重时支持力( (或拉力或拉力) )大小大小的表达式的表达式. .提示：提示：(1)(1)当物体具有向下的加速度时，物体对支持物的压当物体具有向下的加速度时，物体对支持物的压力力( (或对悬挂物的拉力或对悬挂物的拉力) )小于物体本身重力的现象称为失重小于物体本身重力的现象称为失重. .物体的重力并没有减小物体的重力并没有减小. .(2) (2) 物体可能有两种运动情形：物体可能有两种运动情形：系统向上做减速运动；系统向上做减速运动；系统向下做加速运动系统向下做加速运动. .这两种情况中，加速度的方向均向这两种情况中，加速度的方向均向下下. .(3)(3)根据牛

6、顿第二定律，发生失重时，物体所受支持力根据牛顿第二定律，发生失重时，物体所受支持力( (或或拉力拉力)F=mg-ma.)F=mg-ma. 【知识归纳【知识归纳】 对实重、视重、超重、失重的理解对实重、视重、超重、失重的理解(1)(1)实重：物体实际所受的重力，不会因为物体运动状态的实重：物体实际所受的重力，不会因为物体运动状态的改变而改变改变而改变. .(2)(2)视重：当物体在竖直方向有加速度时，物体对悬挂物的视重：当物体在竖直方向有加速度时，物体对悬挂物的拉力拉力( (或对支持物的压力或对支持物的压力) )将不等于物体的重力，此时弹簧将不等于物体的重力，此时弹簧测力计或台秤的示数叫做物体的

7、视重测力计或台秤的示数叫做物体的视重. .(3)(3)超重：物体具有向上的加速度，物体对于悬挂物的拉力超重：物体具有向上的加速度，物体对于悬挂物的拉力( (或对支持物的压力或对支持物的压力) )大于物体所受重力大于物体所受重力. .(4)(4)失重：物体具有向下的加速度，物体对悬挂物的拉力失重：物体具有向下的加速度，物体对悬挂物的拉力( (或对支持物的压力或对支持物的压力) )小于物体所受重力小于物体所受重力. .典例典例1 (20111 (2011石家庄高一检测石家庄高一检测)()(双双选选) )某实验小组利用某实验小组利用DISDIS系统观察超重系统观察超重和失重现象和失重现象. .他们在

8、电梯内做实验他们在电梯内做实验. .在在电梯的地板上放置一个压力传感器电梯的地板上放置一个压力传感器. .在在传感器上放一个重为传感器上放一个重为20 N20 N的物块的物块. .实验中计算机显示出传感实验中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系图象器所受物块的压力大小随时间变化的关系图象. .根据图象分根据图象分析得出的结论中正确的是析得出的结论中正确的是( )( )A.A.从时刻从时刻t t1 1到到t t2 2物块处于失重状态物块处于失重状态B.B.从时刻从时刻t t3 3到到t t4 4物块处于失重状态物块处于失重状态C.C.电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向

9、上，电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层再减速向上，最后停在高楼层D.D.电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层再减速向下，最后停在低楼层解决此题需要把握以下三点：解决此题需要把握以下三点：(1)(1)判断超、失重现象关键是判断超、失重现象关键是看加速度方向看加速度方向, ,而不是运动方向而不是运动方向. .(2)(2)处于超重状态时，物体可能做向上加速或向下减速运动处于超重状态时，物体可能做向上加速或向下减速运动. .(3)(3)处于失重状态时，物体可能做向下加速或

10、向上减速运动处于失重状态时，物体可能做向下加速或向上减速运动. .【规范解答【规范解答】选选B B、C.C.从从F-tF-t图象可以看出图象可以看出0 0t t1 1，F=mgF=mg，电，电梯可能处于静止状态或匀速运动状态；梯可能处于静止状态或匀速运动状态；t t1 1t t2 2 ，FmgFmg，电，电梯具有向上的加速度，物块处于超重状态，可能加速向上梯具有向上的加速度，物块处于超重状态，可能加速向上运动或减速向下运动；运动或减速向下运动；t t2 2t t3 3 ，F=mgF=mg，可能静止或匀速运，可能静止或匀速运动；动；t t3 3t t4 4 ，FmgFmg，电梯具有向下的加速度，

11、物块处于失，电梯具有向下的加速度，物块处于失重状态，可能做加速向下或减速向上运动重状态，可能做加速向下或减速向上运动. .综上分析可知，综上分析可知，B B、C C正确正确. . 【变式备选】某人在【变式备选】某人在a a1 1=2 m/s=2 m/s2 2匀加速下降的升降机中匀加速下降的升降机中最多能举起最多能举起m m1 1=75 kg=75 kg的物体，则此人在地面上最多可举起的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体多大质量的物体? ?若此人在一匀加速上升的升降机中最多能若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起举起m m2 2=50 kg=50 kg的物体，则此升降机上升的加速度为

12、多大的物体，则此升降机上升的加速度为多大?(g?(g取取10 m/s10 m/s2 2) ) 【思路点拨【思路点拨】若此人在地面上的最大若此人在地面上的最大“举力举力”是是F F，那么他在以不同的加，那么他在以不同的加速度运动的升降机中最大速度运动的升降机中最大“举力举力”仍为仍为F F，以物体为研究对，以物体为研究对象进行受力分析象进行受力分析. .作出物体的受力示意图，根据牛顿第二定作出物体的受力示意图，根据牛顿第二定律求解律求解. .【规范解答【规范解答】升降机匀加速下降时，升降机匀加速下降时，根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律m m1 1g-F=mg-F=m1 1a a1 1，解得：，解

13、得：F=mF=m1 1(g-a(g-a1 1)=75)=75(10-2) N=600 N(10-2) N=600 N，此人在地面上最多可举起此人在地面上最多可举起 =60 kg=60 kg的物体的物体. .升降机升降机匀加速上升时匀加速上升时F-mF-m2 2g=mg=m2 2a a2 2, ,解得：解得：a a2 2= = 10)m/s10)m/s2 2=2 m/s=2 m/s2 2答案：答案：60 kg 2 m/s60 kg 2 m/s2 2F600m= kgg102F600-g=(-m501.1.物理学中基本单位有几个？力学中的基本单位是哪几个？物理学中基本单位有几个？力学中的基本单位是

14、哪几个？提示：提示：在物理学中总共有七个基本单位；在力学中基本单在物理学中总共有七个基本单位；在力学中基本单位有三个，它们是长度、质量、时间的单位位有三个，它们是长度、质量、时间的单位. .2.2.什么是导出单位？举出几个力学中导出单位的例子什么是导出单位？举出几个力学中导出单位的例子. .提示：提示：由基本量根据物理关系式可推导出其他物理量的单由基本量根据物理关系式可推导出其他物理量的单位位, ,这些单位为导出单位这些单位为导出单位. .例如在力学中力、速度、加速度例如在力学中力、速度、加速度等一些物理量的单位都是导出单位等一些物理量的单位都是导出单位. .3.3.在解题过程中，怎样合理应用

15、单位制，才能做到既简单在解题过程中，怎样合理应用单位制，才能做到既简单又不容易产生错误？又不容易产生错误？提示：提示：把题目中的已知量用国际单位制表示，若不是国际把题目中的已知量用国际单位制表示，若不是国际单位首先要转化为国际单位，计算的结果同样要用国际单单位首先要转化为国际单位，计算的结果同样要用国际单位表示，这样，计算过程中，就不必一一写出各量后面的位表示，这样，计算过程中，就不必一一写出各量后面的单位，只在数字后面写出正确的单位就可以了单位，只在数字后面写出正确的单位就可以了. .4.4.试讨论：如何利用力学单位制对计算结果的正、误进行试讨论：如何利用力学单位制对计算结果的正、误进行检验

16、？检验？提示：提示：如用力学国际单位制计算时，只有所求物理量的计如用力学国际单位制计算时，只有所求物理量的计算结果的单位和该物理量在力学国际单位制中的单位完全算结果的单位和该物理量在力学国际单位制中的单位完全一致时，该运算过程才可能是正确的一致时，该运算过程才可能是正确的. .若所求物理量的单位若所求物理量的单位不对，则结果一定错不对，则结果一定错. .一、一、 选选“kgkg、m m、s”s”作为力学中的基本单位的原因作为力学中的基本单位的原因基本单位选定的原则是：基本单位选定的原则是：1.1.这些物理量在力学中有最基本的地位，这些物理量在力学中有最基本的地位，2.2.用这些物理量做基本单位

17、后，可使基本单位的数目最少用这些物理量做基本单位后，可使基本单位的数目最少. .因为力学研究物体运动变化过程中力与运动的关系，因此因为力学研究物体运动变化过程中力与运动的关系，因此联系物体自身属性的量联系物体自身属性的量( (质量质量) )和反映空间尺度的量和反映空间尺度的量( (长度长度) )以及时间必然与物体受力后的运动变化联系得最密切、最以及时间必然与物体受力后的运动变化联系得最密切、最普遍，所以这三个物理量及单位也最基本普遍，所以这三个物理量及单位也最基本. .二、单位制在物理计算中的作用二、单位制在物理计算中的作用1.1.单位制的建立，是为了测量、比较物理量的大小单位制的建立，是为了

18、测量、比较物理量的大小. .2.2.物理公式在确定了物理量间数量关系的同时，也确定了物理公式在确定了物理量间数量关系的同时，也确定了物理量间的单位关系物理量间的单位关系. .3.3.在物理计算中，先统一各物理量的单位，公式中的各物在物理计算中，先统一各物理量的单位，公式中的各物理量只代入数值，只在式子的末尾写出所求量的单位即可理量只代入数值，只在式子的末尾写出所求量的单位即可. .力学单位力学单位1.1.几个常见概念：单位制、基本单位、导出单位、国际单几个常见概念：单位制、基本单位、导出单位、国际单位制位制. .2.2.国际单位制中的力学单位国际单位制中的力学单位3.3.国际单位制体现单位的一

19、贯性国际单位制体现单位的一贯性(1)(1)简化计算：只在计算的数值后加上相应单位，不分别写简化计算：只在计算的数值后加上相应单位，不分别写出各物理量的单位出各物理量的单位. .(2)(2)方便换算方便换算. (3). (3)检验结果的正误检验结果的正误. .典例典例2 2 选定了长度单位选定了长度单位m m、质量单位、质量单位kgkg、时间单位、时间单位s s之之后，就可以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须后，就可以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的公式依据相关的公式. .现有一个物理量现有一个物理量A= A= 其中其中M M是质量，是质量，r r是长度，又已知是长度，又已知

20、G G的单位是的单位是NmNm2 2kgkg-2-2, ,据此能否推知据此能否推知A A是是什么物理量什么物理量? ?GM,r物理关系式可以确定物理量的单位关系，代入已知量的单物理关系式可以确定物理量的单位关系，代入已知量的单位，可以确定未知量的单位位，可以确定未知量的单位. .【规范解答【规范解答】将各物理量的单位代入将各物理量的单位代入A A的表达式，进行单位的表达式，进行单位运算：运算： 因为因为m/sm/s是速度单位，所以物理量是速度单位，所以物理量A A为速度为速度. .答案：答案：见规范解答见规范解答2-2222N m kgkgN m=mkgkg m mm=m/s, kg ss 【

21、变式备选】【变式备选】( (双选双选) )下列说法中正确的是下列说法中正确的是( )( )A A在力学中，力是基本概念，所以力的单位在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿牛顿”是力是力学单位制中的基本单位学单位制中的基本单位B B力的单位是牛顿，力的单位是牛顿，1 N1 N1 kgm/s1 kgm/s2 2，牛顿是个导出单，牛顿是个导出单位位C C各物理量采用国际单位，通过物理公式最后的运算结果各物理量采用国际单位，通过物理公式最后的运算结果为国际单位为国际单位D D物理公式只能确定物理量之间的数量关系，不能确定物物理公式只能确定物理量之间的数量关系，不能确定物理量间的单位关系理量间的单位

22、关系【解析【解析】选选B B、C.“C.“力力”虽然是力学中一个最基本的概念，虽然是力学中一个最基本的概念，但它的单位但它的单位“牛顿牛顿”却不是力学中的基本单位却不是力学中的基本单位. .力学中的基力学中的基本单位是千克、米、秒，其他皆为导出单位本单位是千克、米、秒，其他皆为导出单位. .物理公式不仅物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量之间确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量之间的单位关系的单位关系. .已知量采用国际单位，通过物理公式最后的运已知量采用国际单位，通过物理公式最后的运算结果一定为国际单位，单位制在力学计算中的意义正在算结果一定为国际单位，单位制

23、在力学计算中的意义正在于此于此. . 典例典例3 3 美国密执安大学美国密执安大学5 5名学习航空航天技术的大学生搭名学习航空航天技术的大学生搭乘乘NASANASA的飞艇参加了的飞艇参加了“微重力学生飞行计划微重力学生飞行计划”. .飞行员将飞飞行员将飞艇开到艇开到6 000 m6 000 m的高空后，让其由静止下落，以模拟一种微的高空后，让其由静止下落，以模拟一种微重力的环境重力的环境. .下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的下落过程中飞艇所受空气阻力为其重力的0.040.04倍倍. .这样，可以获得持续约这样，可以获得持续约25 s25 s之久的失重力影响的实验之久的失重力影响的实验. .

24、紧接着，飞艇又做匀减速运动紧接着，飞艇又做匀减速运动. .若飞艇离地面的高度不得低若飞艇离地面的高度不得低于于500 m500 m，重力加速度，重力加速度g g取取10 m/s10 m/s2 2，试求：，试求：(1)(1)飞艇在飞艇在25 s25 s内下落的高度；内下落的高度；(2)(2)在飞艇后来的减速过程中，大学生们对座位的压力是重在飞艇后来的减速过程中，大学生们对座位的压力是重力的多少倍？力的多少倍？ 【思路点拨【思路点拨】解答本题时要把握以下三点：解答本题时要把握以下三点：(1)(1)要分清各个过程对应的已要分清各个过程对应的已知量知量. .(2)(2)要能结合超重、失重分析受力要能结

25、合超重、失重分析受力. .(3)(3)要能熟练使用运动学公式要能熟练使用运动学公式. .【规范解答【规范解答】(1)(1)对飞艇进行受力分析，由牛顿第二定律可对飞艇进行受力分析，由牛顿第二定律可得：得： mgmgf fmama1 1由运动学规律由运动学规律H H a a1 1t t2 2所以在所以在25 s25 s内飞艇下落的高度为内飞艇下落的高度为 H=3 000 mH=3 000 m(2)(2)减速过程中，飞艇要下降减速过程中，飞艇要下降h=Hh=H0 0H-500 m=2 500 mH-500 m=2 500 m后速后速度减为零度减为零. .减速阶段的初速度为减速阶段的初速度为 v=av

26、=a1 1t=240 m/st=240 m/s12由运动学规律由运动学规律h=vh=v2 2/2a/2a2 2，得，得a a2 2= =对人进行受力分析对人进行受力分析, ,由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得F FN Nmg=mamg=ma2 2由以上各式得由以上各式得F FN N=2.2mg=2.2mg由牛顿第三定律得，人对座椅的压力为其重力的由牛顿第三定律得，人对座椅的压力为其重力的2.22.2倍倍. .答案：答案：(1)3 000 m (2)2.2(1)3 000 m (2)2.2倍倍2v2h1.(1.(双选双选) )下面关于超重与失重的判断正确的是下面关于超重与失重的判断正确的是( )(

27、 )A.A.物体做变速运动时，必处于超重或失重状态物体做变速运动时，必处于超重或失重状态B.B.物体向下运动时，必处于失重状态物体向下运动时，必处于失重状态C.C.做竖直上抛运动的物体，处于完全失重状态做竖直上抛运动的物体，处于完全失重状态D.D.物体斜向上做匀减速运动，处于失重状态物体斜向上做匀减速运动，处于失重状态【解析【解析】选选C C、D.D.判断物体是否处于超重或失重状态，就是判断物体是否处于超重或失重状态，就是看物体有没有竖直方向上的加速度看物体有没有竖直方向上的加速度. .若物体的加速度向下，若物体的加速度向下，则处于失重状态则处于失重状态. .若物体的加速度向上，则处于超重状态

28、若物体的加速度向上，则处于超重状态.A.A、B B两项均未指明加速度方向，无法判定是否发生超重和失重两项均未指明加速度方向，无法判定是否发生超重和失重现象现象.D.D项物体的加速度斜向下，有竖直向下的分量，故处项物体的加速度斜向下，有竖直向下的分量，故处于失重状态，于失重状态，C C项中项中a=ga=g，且加速度方向向下，故处于完全，且加速度方向向下，故处于完全失重状态失重状态. .2.2.导出单位是由基本单位组合而成的导出单位是由基本单位组合而成的, ,则下列说法中正确的则下列说法中正确的是是( )( )A.A.加速度的单位是加速度的单位是m/sm/s2 2, ,是由是由m m、s s两个基

29、本单位组合而成的两个基本单位组合而成的B B加速度的单位是加速度的单位是m/sm/s2 2, ,由公式由公式a= a= 可知它是由可知它是由m/sm/s和和s s两个基本单位组合而成的两个基本单位组合而成的C C加速度的单位是加速度的单位是m/sm/s2 2, ,由公式由公式a=F/ma=F/m可知它是由可知它是由N N、kgkg两个基本单位组合而成的两个基本单位组合而成的D D以上说法都是正确的以上说法都是正确的vt【解析【解析】选选A.A.在力学中只有长度、时间、质量的单位为基在力学中只有长度、时间、质量的单位为基本单位，而本单位，而m/sm/s、N N都是导出单位都是导出单位, ,所以所

30、以B B、C C错误本题选错误本题选A A3.3.一物体在一物体在2 N2 N的力作用下，产生的力作用下，产生10 cm/s10 cm/s2 2的加速度，求物的加速度，求物体的质量体的质量. .对这道题，以下计算中单位的运用正确、简洁而对这道题，以下计算中单位的运用正确、简洁而又规范的是又规范的是( )( )A Am m kg=0.2 kgkg=0.2 kgB Bm m C Cm mD Dm m =20 kg=20 kgF2=a10222F2 Nkg m/s=20=20 kga0.1 m/sm/sF2=20 kga0.1F2= kga0.1【解析【解析】选选D.D.本题考查了单位制的应用本题考

31、查了单位制的应用. .在进行数量运算的在进行数量运算的同时，也要把单位带进运算，带单位运算时，每一个数据同时，也要把单位带进运算，带单位运算时，每一个数据均要带上单位，且单位换算要准确，也可以把题中的已知均要带上单位，且单位换算要准确，也可以把题中的已知量的单位都用国际单位表示，计算的结果就用国际单位表量的单位都用国际单位表示，计算的结果就用国际单位表示，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量示，这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可的单位，只在数字后面写出正确单位即可. .在备选的四个选在备选的四个选项中项中A, CA, C均错，均错，B

32、B项解题过程正确，但不简洁，只有项解题过程正确，但不简洁，只有D D项运项运算正确，且简洁而又规范算正确，且简洁而又规范. .4.(20114.(2011连云港高一检测连云港高一检测)()(双选双选) )关于超重和失重，下列关于超重和失重，下列说法正确的是说法正确的是( )( )A.A.物体处于超重状态时，是指物体的重力增大了物体处于超重状态时，是指物体的重力增大了B.B.物体处于失重状态时，是指物体的物体处于失重状态时，是指物体的“视重视重”减小了减小了C.C.物体在完全失重的条件下，对支持它的支承面压力为零物体在完全失重的条件下，对支持它的支承面压力为零D.D.物体处于完全失重时，地球对它

33、的引力消失了物体处于完全失重时，地球对它的引力消失了【解析【解析】选选B B、C.(1)C.(1)所谓所谓“超重超重”和和“失重失重”，并非是指，并非是指物体在同一位置的重力变大或变小，而是物体的物体在同一位置的重力变大或变小，而是物体的“视重视重”变大或变小了，所谓变大或变小了，所谓“视重视重”是指人由弹簧测力计等量具是指人由弹簧测力计等量具上看到的读数，实际上物体所受的万有引力、重力并未改上看到的读数，实际上物体所受的万有引力、重力并未改变变. .(2)“(2)“完全失重完全失重”是一种视重等于零的现象，物体处于完全是一种视重等于零的现象，物体处于完全失重时，对水平支承面的压力或对竖直悬绳

34、的拉力等于零失重时，对水平支承面的压力或对竖直悬绳的拉力等于零. .(3)(3)物体处于超重状态时，物体处于超重状态时，“视重视重”大于实重大于实重( (即物体的重即物体的重力力) )；处于失重状态时，；处于失重状态时，“视重视重”小于实重，处于完全失重小于实重，处于完全失重状态时，状态时，“视重视重”等于零等于零. .5 5(2011(2011合肥高一检测合肥高一检测) )如图所示如图所示, ,水平放置的传送带以速度水平放置的传送带以速度v=200 cm/sv=200 cm/s向右运行向右运行, ,现将一小物体轻轻地放在现将一小物体轻轻地放在传送带传送带A A端端, ,物体与传送带间的动摩擦

35、因数物体与传送带间的动摩擦因数=0=02,2,若若A A端与端与B B端相距端相距400 cm,400 cm,求物体由求物体由A A到到B B的时间和物体到的时间和物体到B B端时的速度端时的速度大小大小.(g.(g取取10 m/s10 m/s2 2) )【解析【解析】小物体放在小物体放在A A端时初速度为零端时初速度为零, ,且相对于传送带且相对于传送带向后运动向后运动, ,所以小物体受到向前的摩擦力所以小物体受到向前的摩擦力, ,小物体在该力小物体在该力作用下向前加速作用下向前加速,a=g,a=g=2 m/s=2 m/s2 2当小物体的速度与传送当小物体的速度与传送带传送的速度相等时带传送

36、的速度相等时, ,两者相对静止两者相对静止, ,不存在摩擦力不存在摩擦力, ,小物小物体开始做匀速直线运动，所以小物体的运动可以分两个体开始做匀速直线运动，所以小物体的运动可以分两个阶段阶段, ,先由零开始加速先由零开始加速, ,后做匀速直线运动当后做匀速直线运动当v v物物= =200 cm/s=2 m/s200 cm/s=2 m/s时时,t= =1 s,s,t= =1 s,s= at= at2 2= = 2 21 12 2 m m=1 m,=1 m,以后以后t= =1.5 s,t= =1.5 s,所以所以t t总总=1 s+1.5 s=2.5 s,=1 s+1.5 s=2.5 s,且到达且

37、到达B B点时的速度大小为点时的速度大小为2 m/s2 m/s答案：答案：2.5 s 2 m/s2.5 s 2 m/sv2= sa21212ABs-s3= sv2一、选择题一、选择题( (本题共本题共6 6小题，每小题小题，每小题5 5分，共分，共3030分分) )1.(20111.(2011成都高一检测成都高一检测) )测量国际单位制规定的三个力学测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是基本物理量分别可用的仪器是( )( )A.A.米尺、弹簧测力计、打点计时器米尺、弹簧测力计、打点计时器B.B.米尺、测力计、秒表米尺、测力计、秒表C.C.量筒、天平、秒表量筒、天平、秒表D.D.

38、米尺、天平、秒表米尺、天平、秒表【解析【解析】选选D.D.国际单位制规定的三个力学基本物理量为长国际单位制规定的三个力学基本物理量为长度、质量和时间度、质量和时间. .测量长度可用米尺测量长度可用米尺, ,测量质量可用天平测量质量可用天平, ,测测量时间可用秒表量时间可用秒表, ,故选故选D.D.2.(20112.(2011西安高一检测西安高一检测) )如图所示，一个如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔静止时用手指盛水的容器底部有一小孔静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述运堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述运动中始终保持平动，且忽略空气阻力，则动中始终保持平动，且忽略空气阻力，则 (

39、 )( )A A容器自由下落时，小孔向下漏水容器自由下落时，小孔向下漏水B B将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水容器向下运动时，小孔不向下漏水C C将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D D将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水【解析【解析】选选D.D.将容器抛出后，容器和容器中的水处于完全将容器抛出后，容器和容器中的水处于完全失重状态，液面下任何一点的压强都等于失重状态，液面下任何一点的压强都等于0 0，

40、小孔不会向下，小孔不会向下漏水漏水3.3.一物体质量为一物体质量为1 t1 t，以，以 2 m/s2 m/s2 2的加速度做匀加速直线运的加速度做匀加速直线运动，下列关于物体受到的合外力的计算中既正确、简洁而动，下列关于物体受到的合外力的计算中既正确、简洁而又规范的是又规范的是( )( )A.F=1 000A.F=1 0002 N=2 000 N2 N=2 000 NB.F=1B.F=12 N=2 N2 N=2 NC.F=1 000 kgC.F=1 000 kg2 m/s2 m/s2 2=2 000 N=2 000 ND.F=1 000D.F=1 0002=2 000 N2=2 000 N【解

41、析【解析】选选A.A.选项选项B B中的质量单位没换成中的质量单位没换成“kg”kg”，C C项中项中m m、a a分别带单位计算不简洁；分别带单位计算不简洁；D D项中数据最后没写明单位，不项中数据最后没写明单位，不规范，故只有规范，故只有A A项正确项正确. .4.(4.(双选双选) )把一个质量为把一个质量为0.5 kg0.5 kg的物体挂在弹簧测力计下的物体挂在弹簧测力计下, ,在在电梯中看到弹簧测力计的示数是电梯中看到弹簧测力计的示数是3 N,g3 N,g取取10 m/s10 m/s2 2, ,则可知电则可知电梯的运动情况可能是梯的运动情况可能是( )( )A.A.以以4 m/s4

42、m/s2 2的加速度加速上升的加速度加速上升B.B.以以4 m/s4 m/s2 2的加速度减速上升的加速度减速上升C.C.以以4 m/s4 m/s2 2的加速度加速下降的加速度加速下降D.D.以以4 m/s4 m/s2 2的加速度减速下降的加速度减速下降【解析【解析】选选B B、C C弹簧测力计的示数显示出物体受到的弹簧测力计的示数显示出物体受到的拉力为拉力为3 N,3 N,所以物体所受的合力为所以物体所受的合力为F=mg-T=2 N,F=mg-T=2 N,且合力方且合力方向向下向向下, ,所以加速度所以加速度a= m/sa= m/s2 2=4 m/s=4 m/s2 2，方向向下，方向向下,

43、,故故B B、C C正确正确. .20.55.(20115.(2011徐州高一检测徐州高一检测) )声音在空气中的传播速度声音在空气中的传播速度v v与空气与空气密度密度、压强、压强p p有关，下列速度的表达式有关，下列速度的表达式(k(k为比例系数，无为比例系数，无单位单位) )中可能正确的是中可能正确的是( )( )A.v=k B.vA.v=k B.v= =C.v= D.vC.v= D.v= =pkpkpk p【解析【解析】选选B.B.由各物理量的单位之间的关系确定算式是由各物理量的单位之间的关系确定算式是否正确压强否正确压强p p可由公式可由公式p= p= 求得，则其单位为求得，则其单位

44、为=kg/(m=kg/(ms s2 2) )密度密度可由公式可由公式= = 求得，则求得，则的单位的单位为为kg/mkg/m3 3由于题中由于题中k k无单位，则无单位，则 的单位为的单位为m m2 2/s/s2 2，显，显然不是速度的单位，然不是速度的单位，A A错，而错，而 的单位为的单位为m/sm/s，B B可能可能正确又正确又 的单位为的单位为s/ms/m，也不是速度的单位，也不是速度的单位，C C错误错误 单位为单位为kg/(mkg/(m2 2s)s)，不是速度的单位，不是速度的单位，D D错错误正确答案为误正确答案为B BFS22kg m/smmVpkkpkpk p 【规律方法【规

45、律方法】突破单位制的理解误区突破单位制的理解误区(1)(1)对单位与单位制区分不清，误把单位当做单位制或把单对单位与单位制区分不清，误把单位当做单位制或把单位制当做单位位制当做单位. .事实上，为了对事实上，为了对“量量”进行测量和比较而建进行测量和比较而建立单位，立单位，“量量”的单位有基本单位和导出单位，基本单位的单位有基本单位和导出单位，基本单位和导出单位组成了单位制和导出单位组成了单位制. .(2)(2)对物理量与物理单位分辨不清，误把物理量当做单位或对物理量与物理单位分辨不清，误把物理量当做单位或把物理单位当做物理量把物理单位当做物理量. .物理量是为了描述物理现象或规律物理量是为了

46、描述物理现象或规律而引入的，为了比较物理量的大小，或对而引入的，为了比较物理量的大小，或对“量量”进行测量进行测量而建立单位而建立单位. .如为了描述运动的快慢而引入了速度这个物理如为了描述运动的快慢而引入了速度这个物理量，规定其单位为量，规定其单位为m/sm/s后就可以比较速度的大小了后就可以比较速度的大小了. .(3)(3)对基本单位与国际单位理解不准确，误把基本单位当做对基本单位与国际单位理解不准确，误把基本单位当做国际单位或把国际单位当做基本单位国际单位或把国际单位当做基本单位. .基本单位是基本物理基本单位是基本物理量的单位，不一定是国际单位量的单位，不一定是国际单位. .6.(20

47、106.(2010海南高考海南高考)()(双选双选) )如图，木箱内如图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上若在某一段时间内，物块对箱顶箱顶上若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为动状态可能为( )( )A A加速下降加速下降 B B加速上升加速上升C C减速上升减速上升 D D减速下降减速下降【解析【解析】选选B B、D.D.木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块

48、受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，合外力到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，合外力的方向向上，表明系统有向上的加速度，是超重，可能是的方向向上，表明系统有向上的加速度，是超重，可能是加速上升，也可能是减速下降，加速上升，也可能是减速下降，B B、D D正确正确. .二、非选择题二、非选择题( (本题共本题共2 2小题，共小题，共2020分，要有必要的文字叙分，要有必要的文字叙述述) )7.(87.(8分分) )如图所示，倾斜索道与水平如图所示，倾斜索道与水平方向成方向成3737角，当载人车厢加速向上角，当载人车厢加速向上运动时，人对车厢底板的压力为体重运动时，人对车厢底板的

49、压力为体重的的1.251.25倍，这时人与车厢仍然是相对倍，这时人与车厢仍然是相对静止静止. .则车厢对人的静摩擦力是人体重的多少倍则车厢对人的静摩擦力是人体重的多少倍? ?【解析【解析】对人受力分析如图所示，对人受力分析如图所示，建立如图所示的直角坐标系，建立如图所示的直角坐标系，沿沿x x方向：方向：f=macosf=macos. .沿沿y y方向：方向：F FN N-mg=masin-mg=masin，F FN N=1.25mg.=1.25mg.由以上各式联立可得由以上各式联立可得f= mgf= mg，即车厢对人的静摩擦力是人体重的，即车厢对人的静摩擦力是人体重的 倍倍. .答案：答案：

50、1313138.(128.(12分分) )升降机的质量升降机的质量m m1 1=50 kg=50 kg，在竖直上升过程中，其，在竖直上升过程中，其v-tv-t图象如图图象如图(a)(a)所示，放在升降机底板上的货物质量所示，放在升降机底板上的货物质量m m2 2= =50 kg.(g50 kg.(g取取10 m/s10 m/s2 2) )(1)(1)求升降机在求升降机在25 s25 s时间内的总位移和平均速度；时间内的总位移和平均速度；(2)(2)升降机底板在哪段时间内受到的压力最大？最大值为多升降机底板在哪段时间内受到的压力最大？最大值为多少？少？(3)(3)在图在图(b)(b)所示的坐标系

51、上画出上升过程中，升降机所受所示的坐标系上画出上升过程中，升降机所受拉力拉力F F与时间与时间t t的关系图象的关系图象. .【解析【解析】(1)(1)速度图线下所围的速度图线下所围的“面积面积”在数值上等于物体在数值上等于物体发生的位移，故总位移发生的位移，故总位移s= s= (10+25)(10+25)2 m=35 m2 m=35 m，平均速度平均速度 m/s=1.4 m/sm/s=1.4 m/s. .(2)0(2)05 s5 s内加速上升阶段的压力最大，根据速度内加速上升阶段的压力最大，根据速度时间图时间图象可以求得在加速阶段的加速度象可以求得在加速阶段的加速度a a1 1=v/t=v/

52、t= =0.4 m/s= =0.4 m/s2 2，根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有F FN N-m-m2 2g gm m2 2a a1 1代入数据后得代入数据后得F FN N520 N.520 N.s35v= =t25122 m/s5 s(3)(3)在在0 05 s5 s内，内，F F1 1=(m=(m1 1+m+m2 2)(g+a)(g+a1 1)=100)=10010.4 N=1 040 N10.4 N=1 040 N；在；在5 515 s15 s内内,F,F2 2=(m=(m1 1+m+m2 2)g=100)g=10010 N=1 000 N10 N=1 000 N；在在151525 s25 s内内,F,F3 3=(m=(m1 1+m+m2 2)(g+a)(g+a2 2)=100)=1009.8 N=980 N9.8 N=980 N升降机所受拉力升降机所受拉力F F与时间与时间t t的关系图象如图所示的关系图象如图所示. .答案：答案：(1)35 m 1.4 m/s(1)35 m 1.4 m/s(2)0(2)05 s5 s内压力最大内压力最大 520 N520 N(3)(3)见解析见解析