高中音樂絲竹相和教案

高三物理《超重和失重現(xiàn)象》必備知識點。

高三物理《超重和失重現(xiàn)象》必備知識點

1.超重現(xiàn)象
定義：物體對支持物的壓力大于物體所受重力的情況叫超重現(xiàn)象。
產生原因：物體具有豎直向上的加速度。
2.失重現(xiàn)象
定義：物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)小于物體所受重力的情況叫失重現(xiàn)象。
產生原因：物體具有豎直向下的加速度。
3.完全失重現(xiàn)象
定義：物體對支持物的壓力等于零的情況即與支持物或懸掛物雖然接觸但無相互作用。
產生原因：物體豎直向下的加速度就是重力加速度，即只受重力作用，不會再與支持物或懸掛物發(fā)生作用。是否發(fā)生完全失重現(xiàn)象與運動方向無關，只要物體豎直向下的加速度等于重力加速度即可。
【超重和失重就是物體的重量增加和減小嗎?】
答：不是。
只有在平衡狀態(tài)下，才能用彈簧秤測出物體的重力，因為此時彈簧秤對物體的支持力(或拉力)的大小恰等于它的重力。假若系統(tǒng)在豎直方向有加速度，那么彈簧秤的示數就不等于物體的重力了，大于mg時叫“超重”小于mg叫“失重”(等于零時叫“完全失重”)。
注意：物體處于“超重”或“失重”狀態(tài)，地球作用于物體的重力始終存在，大小也無變化。發(fā)生“超重”或“失重”現(xiàn)象與物體的速度V方向無關，只取決于物體加速度的方向。在“完全失重”(a=g)的狀態(tài)，平常一切由重力產生的物理現(xiàn)象都會完全消失，比如單擺停擺、浸在水中的物體不受浮力等。
另外，“超重”或“失重”狀態(tài)還可以從牛頓第二定律的獨立性(是指作用于物體上的每一個力各自產生對應的加速度)上來解釋。上述狀態(tài)中物體的重力始終存在，大小也無變化，自然其產生的加速度(通常稱為重力加速度g)是不發(fā)生變化的，自然重力不變。

相關閱讀

高考物理超重和失重001

牛頓第三定律、超重和失重
◎知識梳理
1.牛頓第三定律
(1).作用力和反作用力一定是同種性質的力，而平衡力不一定；
(2)．作用力和反作用力作用在兩個物體上，而一對平衡力作用在一個物體上
(3)．作用力和反作用力同時產生、同時變化、同時消失；而對于一對平衡力，其中一個力變化不一定引起另外一個力變化
兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上，公式可寫為。
作用力與反作用力的二力平衡的區(qū)別
內容作用力和反作用力二力平衡
受力物體作用在兩個相互作用的物體上作用在同一物體上
依賴關系同時產生，同時消失相互依存，不可單獨存在無依賴關系，撤除一個、另一個可依然存在，只是不再平衡
疊加性兩力作用效果不可抵消，不可疊加，不可求合力兩力運動效果可相互抵消，可疊加，可求合力，合力為零；形變效果不能抵消
力的性質一定是同性質的力可以是同性質的力也可以不是同性質的力
2.超重和失重
超重現(xiàn)象是指：NG或TG；加速度a向上；
失重現(xiàn)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=g
3.力學基本單位制：（在國際制單位中）
基本單位和導出單位構成單位制.
a：長度的單位——米；b：時間的單位——秒；c：質量的單位——千克
4.牛頓運動定律只適應于宏觀低速，且只適應于慣性參照系。
◎例題評析
【例15】彈簧下端掛一個質量m=1kg的物體，彈簧拉著物體在下列各種情況下，彈簧的示數：(g=10m/s2)
（1）、彈簧秤以5m/s的速度勻速上升或下降時，示數為。
（2）、彈簧秤以5m/s2的加速度勻加速上升時，示數為。
（3）、彈簧秤以5m/s2的加速度勻加速下降時，示數為。
（4）、彈簧秤以5m/s2的加速度勻減速上升時，示數為。
（5）、彈簧秤以5m/s2的加速度勻減速下降時，示數為。
【分析與解答】(1)10N(2)15N(3)5N(4)5N(5)15N
【例16】如圖所示，浸在液體中的小球固定在輕彈簧的一端，彈簧另一端固定在容器底部，已知小球密度ρ，液體密度為ρ1(ρρ1)，體積為V，彈簧勁度系數為K，求下列兩種情況下彈簧的形變量：(1)整個系統(tǒng)勻速上升；(2)整個系統(tǒng)自由下落。
【分析與解答】：（1）小球受力為：重力，彈簧彈力，液體浮力，設小球體積為V，彈簧形變量為，整個系統(tǒng)勻速上升，小球受力平衡，則：

(2)在整個系統(tǒng)自由下落時，在地面的觀察者看來，小球自由下落，由于物體處于完全失重狀態(tài)，浮力消失，f=0，因此F也為零，即。
【例17】電梯地板上有一個質量為200kg的物體，它對地板的壓力隨時間變化的圖象如圖所示.則電梯從靜止開始向上運動，在7s內上升的高度為多少？

【分析與解答】：以物體為研究對象，在運動過程中只可能受到兩個力的作用：重力mg=2000N，地板支持力F.在0～2s內，F(xiàn)＞mg，電梯加速上升，2～5s內，F(xiàn)=mg，電梯勻速上升，5～7s內，F(xiàn)＜mg，電梯減速上升.
若以向上的方向為正方向，由上面的分析可知，在0～2s內電梯的加速度和上升高度分別為
a1==m/s2=5m/s2
電梯在t=2s時的速度為
v=a1t1=5×2m/s=10m/s，
因此，在2～5s內電梯勻速上升的高度為
h2=vt2=10×3m=30m.
電梯在5～7s內的加速度為
a2==m/s2=－5m/s2
即電梯勻減速上升，在5～7s內上升的高度為
h3=vt3+a2t32
=10×2m－×5×22m=10m
所以，電梯在7s內上升的總高度為
h=h1+h2+h3=（10+30+10）m=50m.
答案：50m

◎能力訓練5
1．某同學要在升降機內用天平來稱量質量，下列哪些情況可以實現(xiàn)?
A．升降機勻速下降
B．升降機減速下降
C．升降機做自由落體運動
D．升降機減速上升，但加速度數值小于重力加速度
2．如圖所示，一根細線一端固定在容器的底部，另一端系一木球，木塊浸沒在水中，整個裝置在臺秤上，現(xiàn)將細線割斷，在木球上浮的過程中不計水的阻力，則臺秤上的示數：
A．增大B．減小C．不變D．無法確定

3．如圖，在傾角為θ的斜面上，放置質量為2m和m兩木塊，中間連一尚未發(fā)生形變的輕彈簧，兩木塊同時由靜止釋放，在斜面光滑和不光滑兩種情況下，彈簧(兩木塊與斜面的摩擦因數相同)
A．均被壓縮B．均被拉長C．前者保持原長，后者被壓縮D．均保持原長

4.某人在地面上最多能舉起60kg的重物，當此人站在以5m/s2的加速度加速上升的升降機中，最多能舉起多少千克的重物?（g取10m/s2）
5.一種能獲得強烈失重、超重感覺的巨型娛樂設施中，用電梯把乘有10多人的座艙送到大約二十幾層樓高的高處，然后讓座艙自由落下，落到一定位置時，制動系統(tǒng)開始啟動，座艙勻減速運動到地面時剛好停下.已知座艙開始下落時的高度為76m，當落到離地面28m時開始制動.若某人手托著質量為5kg的鉛球進行這個游戲，問：
（1）當座艙落到離地高度40m左右的位置時，托著鉛球的手感覺如何？
（2）當座艙落到離地高度15m左右的位置時，手要用多大的力才能托住鉛球？（g取10m/s2）
●模擬測試
一、選擇題
1.牛頓是物理學史上最偉大的科學家，他的一生對物理學產生了巨大的貢獻，但他還是虛心地說“我之所以比別人看得遠些，是因為我站在了巨人的肩上?！迸ｎD所說的巨人是指
（A）亞里士多德；（B）伽利略；（C）笛卡爾；（D）法拉第。
2.意大利的物理學家伽利略提出“著名的斜面試驗”，逐漸增大斜面傾角并由此推理得出的結論是
A．自由落體運動是一種勻變速直線運動．B．無論物體是否運動，都具有慣性．
C．力不是維持物體運動的原因．D．力是使物體產生加速度的原因．
3.在人類登上月球之前，科學家曾經擔心人類踏上月球表面的時候，會使月面上的灰塵揚起來淹沒宇航員，塵土長時間內不會沉下來，科學家的擔心是因為考慮到
A.月球上的重力加速度較小.B.月球上沒有水.
C.月球上沒有空氣.D.月球上的溫差太大.
4.如圖所示，小車內有一個光滑的斜面，當小車在水平軌道上做勻變速直線運動時，小物塊A恰好能與斜面保持相對靜止．在小車運動過程中的某時刻，突然使小車停止，則物體A的運動可能
（A）沿斜面加速下滑
（B）沿斜面減速上滑
（C）仍與斜面保持相對靜止
（D）離開斜面做平拋運動
5.如圖所示，ab、cd是豎直平面內兩根固定的細桿，a、b、c、d位于同一圓周上，圓周半徑為R，b點為圓周的最低點，c點為圓周的最高點?，F(xiàn)有兩個小滑環(huán)A、B分別從a、c處由靜止釋放，滑環(huán)A經時間t1從a點到達b點，滑環(huán)B經時間t2從c點到達d點；另有一小球C從b點以初速度v0＝4gR沿bc連線豎直上拋，到達最高點時間為t3，不計一切阻力與摩擦，且A、B、C都可視為質點，則t1、t2、t3的大小關系為
（A）t1＝t2＝t3
（B）t1＝t2＞t3
（C）t2＞t1＞t3
（D）A、B、C三物體的質量未知，因此無法比較
6.如圖所示，在空雪碧瓶底四周鉆幾個小孔，盛滿水后，讓盛滿水的雪碧瓶自由下落，則下落過程中不可能出現(xiàn)的圖是
7.豎直向上射出的子彈，達到最高點后又返回原處，假設整個運動過程中，子彈受到的阻力與速度的大小成正比，則整個過程中，加速度大小的變化是
A．始終變大B．始終變小
C．先變大后變小D．先變小后變大
8．質量為m1和m2的兩個物體，由靜止開始從同一高度下落，運動中所受阻力分別為f1和f2，如果物體m1先落在地面，那是因為………………………
A.m1m2B.f1f2
C.D.
9．如圖所示，物體靜止于光滑水平面M上，力F作用于物體O點，現(xiàn)要使物體沿著OO‘方向做勻加速運動（F和OO’都在M平面內），那么必須同時再加一個力F1，這個力的最小值為…………………………………………………………………………
A.
B.
C.

D.

10.一質點由靜止開始，先做勻加速運動，接著做勻速運動，最后做末速度為零的勻減速運動，三個過程所經歷的時間之比為3：4：1，全過程中的最大速度為v.則全過程的平均速度為
A.V/3B.V/4C.3V/4D.4V/5

二．填空題
11.一電梯啟動時勻加速上升，加速度為2m/s2，制動時勻減速上升，加速度為-1m/s2，上升高度為52米。則當上升的最大速度為6m/s時，電梯升到樓頂的最短時間是s。如果電梯先加速上升，最后減速上升，全程共用時間為16s，則上升的最大速度是m/s。
12.放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關系和物塊速度v與時間t的關系如圖所示。取重力加速度g＝10m/s2。由此兩圖線可以求得物塊的質量m=kg和物塊與地面之間的動摩擦因數
μ=。
13.纜車沿著坡度為300的山坡以加速度a上行。在纜車中放一個與山坡表面平行的斜面，
斜面上放一個質量為m的小物塊，小物塊相對斜面靜止，如圖。小物塊受到的摩擦力大小為_____________，方向___________________。（設纜車保持豎直狀態(tài)運行）

三．計算題
14（12分）．如圖，傾角θ＝370的光滑斜面底端有一擋板，斜面上有質量分別為mA=1kg、mB=2kg的兩物塊A、B，用勁度系數為K＝200N/m的輕彈簧相連，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用一沿斜面向上的恒力F拉動物塊A，經時間t=0.2s使B恰離開擋板，此時A的加速度大小為aA=1m/s2.(取sin370=0.6,cos370=0.8,g=10m/s2)求：
（1）從開始到B剛離開擋板時A移動的位移？
（2）作用在物體A上拉力F的大?。?br>

15．如圖所示，木塊重60N，放在傾角θ=37°的斜面上，用F=10N的水平力推木塊，木塊恰能沿斜面勻速下滑，求：

(1)木塊與斜面間的摩擦力大小；
(2)木塊與斜面間的動摩擦因數.
(sin37°=0.6，cos37°=0.8)
16.(12分)A、B兩個物體用細繩相連在一起,用豎直向上的拉力F將它們向上提起,如圖所示.細繩能承受的最大拉力為100N,兩個物體的質量都為5kg,要使繩子在提起兩物體的過程中繩不被拉斷,求拉力F的范圍.(g取10m/s)
17.噴氣式飛機在高空飛行時發(fā)動機向后噴出高速氣體，使飛機受到一向前的推力。飛機在某一高度飛行時，豎直方向合力為零，飛機在豎直方向除受重力外還受向上的升力，飛機所受向上的升力是由機翼上下表面的壓力差產生的，飛機的機翼后部裝有襟翼，調整襟翼的角度，可改變升力的大小。飛機飛行時還受空氣阻力，實驗證實飛機所受空氣阻力與速度平方成正比，即f=Kv2，K為空氣阻力系數，空氣阻力系數與飛機的形狀、大小、襟翼的角度等因素有關，當飛機載重增大時，所需升力也增大，調整襟翼的角度可增大升力，這時空氣阻力系數也將增大。
有一總質量為M的噴氣式客機在上海機場升空到某一高度后水平飛向北京，升空到這一高度時客機的速度為V1，加速度為a1。經一段時間速度變?yōu)閂2，此時的加速度為a2，再經一段時間速度變?yōu)閂3，此時客機所受合力為零。客機加速過程中推力不變，由于客機加速過程時間較短，客機耗油量忽略不計，空氣阻力系數恒為K，求：
(1)機翼上下表面的有效面積均為S，加速過程中機翼上下表面的壓強差△P為多少？
(2)a1與a2的比值為多少?
(3)客機速度達V3后以這一速度勻速飛往北京，勻速飛行時客機發(fā)動機的平均功率為P，經時間t客機飛至北京上空時(高度未變)，機翼上下表面的壓強差減小為△P′。客機飛至北京上空時空氣阻力系數變大、變小、還是不變？簡要說明理由。客機從上海勻速飛至北京上空的過程中客機的耗油量為多少？克服阻力所做的功為多少？
18．如圖所示，質量分別為＝1kg和＝2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，若對A、B分別施加大小隨時間變化的水平外力和，若＝（9-2t）N，＝（3＋2t）N，則：

（1）經多長時間兩物塊開始分離?
（2）在同一坐標中畫出兩物塊的加速度和隨時間變化的圖像?
（3）速度的定義為v＝/st，“v-t”圖像下的“面積”在數值上等于位移s；加速度的定義為a＝v/t，則“a-t”圖像下的“面積”在數值上應等于什么?

（4）由加速度和隨時間變化圖像可求得A、B兩物塊分離后2s其相對速度為多大?

超重和失重

一位優(yōu)秀的教師不打無準備之仗，會提前做好準備，作為高中教師就要根據教學內容制定合適的教案。教案可以更好的幫助學生們打好基礎，幫助高中教師提高自己的教學質量。怎么才能讓高中教案寫的更加全面呢？下面是小編為大家整理的“超重和失重”，希望能對您有所幫助，請收藏。

教學目標
1、知識目標：
（1）知道什么是超重和失重．
（2）知道產生超重和失重的條件．
2、能力目標：觀察能力、對知識的遷移能力
3、情感目標：培養(yǎng)學生學習興趣，開闊視野．

教學建議

教材分析
本節(jié)通過對運動的升降機中測力計的示數變化，討論了什么是超重現(xiàn)象、失重現(xiàn)象以及完全失重現(xiàn)象，并指出了它們的產生條件．

教法分析
1、通過實例讓學生分清“實重”和“視重”．從而建立超重和失重的概念．同時認識到物體的重力大小是不會隨運動狀態(tài)變化而變化的．
2、依據力和運動的關系明確給出超重和失重的產生條件．
3、借助實驗和課件建立感性認識，輔助理解；與實際生活緊密聯(lián)系，激發(fā)學習興趣．

教學設計示例

教學重點：超重和失重的概念及產生條件．

教學難點：視重和實重的區(qū)別．

示例：

（一）什么是超重和失重

視頻：臺秤稱物體視重．

問題：1、物體的實際重力變化了沒有？2、臺秤的視數變化了沒有？怎樣變的？3、物體的重力和臺秤的視數反映的力從性質上說有什么不同？

通過學生的觀察和討論引出（分析時要建立如課本所示的模型）：

實重：即物體的實際重力，它不隨物體運動狀態(tài)變化而變化的．

視重：指物體對支持物的壓力或懸掛它的物體的拉力，它隨物體運動狀態(tài)變化而變化．

超重：視重大于實重的現(xiàn)象．

失重：視重小于實重的現(xiàn)象．

完全失重：視重等于零的現(xiàn)象．

（二）超重和失重的產生條件

分析典型例題1，總結出物體超重還是失重僅與其運動的加速度方向有關，而與其運動方向無關．

超重產生條件：物體存在豎直向上的加速度．設物體向上的加速度為，則該物體的視重大小為．

失重產生條件：物體存在豎直向下的加速度．設物體向下的加速度為，則該物體的視重大小為．當時，＝0，出現(xiàn)完全失重現(xiàn)象．

當物體運動加速度＝0時，視重等于實重，即物體對水平面的壓力或懸繩對物體的拉力大小等于物體的重力．

為了加強感性認識，提供課件：完全失重現(xiàn)象．（也可作該實驗）

探究活動
題目：做一個關于失重或超重的實驗裝置（或設計一個小實驗）
（提示：用火柴盒和發(fā)光二極管演示完全失重現(xiàn)象）
組織：自愿結組．
方式：展示、比賽，評出優(yōu)勝獎．
評價：培養(yǎng)學生動手能力和學習興趣．

超重和失重學案

4.6超重和失重學案（粵教版必修1）
1．力的合成和分解的兩種重要方法是：_________________、____________________.
2．勻變速直線運動的規(guī)律：vt＝______________，s＝________________________，v2t－v20＝2asv＝________________＝.
3．自由落體運動的規(guī)律：vt＝______，s＝________________，v2t＝2gs
4．牛頓第二定律：F＝ma，特點是：______性、矢量性、同向性．
5．(1)視重：重力是地球對物體的吸引作用，當物體掛在豎直方向放置的彈簧秤下或放在水平臺秤上時，彈簧秤或臺秤的示數稱為“______”，大小等于測力計所受拉力或臺秤所受的壓力．視重實際上反映的是“彈力”，只有在平衡狀態(tài)時，這個“彈力”即______與物體的______才有相等的關系．
(2)超重現(xiàn)象：當物體處于非平衡狀態(tài)時，物體對________________(或對懸掛物的拉力)大于______________的情況，即______大于______時，稱為超重現(xiàn)象．
(3)失重現(xiàn)象：當物體處于非平衡狀態(tài)時，物體對__________________(或對懸掛物的拉力)小于______________的情況，即______小于______時，稱為失重現(xiàn)象．
(4)完全失重：當物體處于非平衡狀態(tài)時，物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)________的狀態(tài)，即視重________時，稱為完全失重狀態(tài)．
6．產生超重或失重現(xiàn)象的條件
(1)物體具有________________時產生超重現(xiàn)象．
(2)物體具有________________時產生失重現(xiàn)象．
(3)物體具有__________________時，物體出現(xiàn)完全失重狀態(tài).
超重和失重
[問題情境]
小星家住十八樓，每天上學放學均要乘垂直升降電梯上下樓．上學時，在電梯里，開始他總覺得有種“飄飄然”的感覺，背的書包也感覺變“輕”了．快到底樓時，他總覺得自己有種“腳踏實地”的感覺，背的書包也似乎變“重”了．這是什么原因呢？

[要點提煉]
1．視重：當物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上時，彈簧測力計或臺秤的示數稱為“視重”，大小等于測力計所受的拉力或臺秤所受的壓力．
2．超重、失重的分析
特征

狀態(tài)加速
度a視重(F)
與重力
(mg)關系運動情況受力示
意圖
平衡a＝0F＝mg靜止或____________

超重向上F＝m(g＋
a)mg向上________或向下______運動

失重向下F＝m(g－
a)mg向下________或向上________運動

完全
失重a＝gF＝0自由落體運動、拋體運動、正常運行的衛(wèi)星

[問題延伸]
超重和失重是常見的現(xiàn)象，那么當物體發(fā)生超重或失重現(xiàn)象時，物體的重力真的增加或減少了嗎？超重和失重現(xiàn)象的實質是什么？你是怎樣理解的？
例1彈簧上掛一個質量m＝1kg的物體，在下列各種情況下，彈簧秤的示數各為多少？(取g＝10m/s2)
(1)以v＝5m/s的速度勻速下降；
(2)以a＝5m/s2的加速度豎直加速上升；
(3)以a＝5m/s2的加速度豎直加速下降；
(4)以重力加速度g豎直減速上升．

變式訓練1一個人站在磅秤上，在他蹲下的過程中，磅秤的示數將()
A．先小于體重，后大于體重，最后等于體重
B．先大于體重，后小于體重，最后等于體重
C．先小于體重，后等于體重
D．先大于體重，后等于體重
例2北京歡樂谷游樂場天地雙雄是目前亞洲唯一的雙塔太空梭．它是能體驗強烈失重、超重感覺的娛樂設施，先把乘有十多人的座艙，送到76m高的地方，讓座艙自由落下，當落到離地面28m時制動系統(tǒng)開始啟動，座艙勻減速運動到地面時剛好停止．若某游客手中托著質量為1kg的飲料瓶進行這個游戲，g取9.8m/s2，問：
(1)當座艙落到離地面高度為40m的位置時，飲料瓶對手的作用力多大？
(2)當座艙落到離地面高度為15m的位置時，手要用多大的力才能托住飲料瓶？

圖1
變式訓練2如圖1所示，電梯的頂部掛有一個彈簧秤，秤下端掛了一個重物，電梯勻速直線運動時，彈簧秤的示數為10N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧秤的示數變?yōu)?N，關于電梯的運動，以下說法正確的是()
A．電梯可能向上加速運動，加速度大小為2m/s2
B．電梯可能向下加速運動，加速度大小為2m/s2
C．電梯可能向上減速運動，加速度大小為2m/s2
D．電梯可能向下減速運動，加速度大小為2m/s2
【即學即練】
1．下列說法中正確的是()
A．體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài)
B．蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)
C．舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內處于超重狀態(tài)
D．游泳運動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài)
圖2
2．如圖2所示，斜面體始終處于靜止狀態(tài)，當物體沿斜面下滑時有()
A．勻速下滑時，M對地面壓力等于(M＋m)g
B．加速下滑時，M對地面壓力小于(M＋m)g
C．減速下滑時，M對地面壓力小于(M＋m)g
D．無論如何下滑，M對地面壓力始終等于(M＋m)g
圖3
3．直升機懸停在空中向地面投放裝有救災物資的箱子，如圖3所示．設投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)．在箱子下落過程中，下列說法正確的是()
A．箱內物體對箱子底部始終沒有壓力
B．箱子剛從飛機上投下時，箱內物體受到的支持力最大
C．箱子接近地面時，箱內物體受到的支持力比剛投下時大
D．若下落距離足夠長，箱內物體有可能不受底部支持力而“飄起來”
圖4
4．升降機地板上放一個彈簧式臺秤，秤盤上的物體質量為20kg.如圖4所示．
(1)當升降機以4m/s的速度勻速上升時，臺秤的讀數是多少？
(2)當升降機以1m/s2的加速度勻加速豎直上升時，臺秤的讀數是多少？
(3)當升降機以1m/s2的加速度勻減速上升時，臺秤的讀數是多少？

參考答案
課前自主學習
1．平行四邊形定則(或三角形定則)力的正交分解法
2．v0＋atv0t＋12at212(v0＋vt)
3．gt12gt24.瞬時
5．(1)視重視重重力(2)支持物的壓力物體所受重力視重重力(3)支持物的壓力物體所受重力
視重重力(4)等于零等于零
6．(1)向上的加速度(2)向下的加速度(3)向下的加速度a＝g
核心知識探究
[問題情境]
每個人在乘電梯時都會有這種感覺，這就是我們常說的超重、失重現(xiàn)象．只要你留心觀察，在我們的日常生活中就會發(fā)現(xiàn)許多超重、失重現(xiàn)象．
[要點提煉]
2．勻速直線運動加速減速加速減速
[問題延伸](1)物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體所受的重力始終不變，只是物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力發(fā)生了變化，看起來物重好像有所增大或減小，這是超重和失重的實質．
(2)發(fā)生超重或失重的現(xiàn)象與物體的速度方向無關，只取決于物體加速度的方向．
(3)物體具有向上的加速度，其運動狀態(tài)可以是加速向上，也可以是減速下降，這時物體對支持物的壓力將大于物體的重力，物體處于超重狀態(tài)，超出的部分為ma；物體減速上升或加速下降時，具有向下的加速度，物體對支持物的壓力將小于物體的重力，這時物體處于失重狀態(tài)．
解題方法探究
例1(1)10N(2)15N(3)5N(4)0N
解析對物體受力分析，如圖所示．
(1)勻速下降時，由平衡條件得F＝mg＝10N.
(2)取向上為正方向，由牛頓第二定律，知F－mg＝ma，F(xiàn)＝m(g＋a)＝15N.
(3)取向下方向為正方向，由牛頓第二定律，知mg－F＝ma，F(xiàn)＝m(g－a)＝5N.
(4)取向下方向為正方向，由牛頓第二定律，知mg－F＝mg，F(xiàn)＝0N
處于完全失重狀態(tài)．
變式訓練1A[人蹲下的過程經歷了加速向下，減速向下和靜止這三個過程．
在加速向下時，人獲得向下的加速度a，由牛頓第二定律得：
mg－FN＝ma
FN＝m(g－a)mg
由此可知彈力FN將小于重力mg.
在向下減速時，人獲得向上的加速度a，由牛頓第二定律得：
FN－mg＝ma
FN＝m(g＋a)mg
彈力FN將大于mg.
當人靜止時，F(xiàn)N＝mg.]
例2(1)0(2)41.16N
解析(1)在離地面高于28m時，座艙做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)，因為40m28m所以飲料瓶對手沒有作用力，由牛頓第三定律可知，手對飲料瓶也沒有作用力．
(2)設手對飲料瓶的作用力為F，座艙自由下落高度為h1后的速度為v，制動時的加速度為a，制動高度為h2，由v2t－v20＝2as得，v2t＝2gh1，v2t＝2ah2
聯(lián)立解得，a＝h1h2g
對飲料瓶根據牛頓運動定律F－mg＝ma得，F(xiàn)＝mg(h1h2＋1)＝mgh1＋h2h2
代入數據得，F(xiàn)＝41.16N.
變式訓練2BC[由電梯做勻速直線運動時，可知重物的重力為10N，質量為1kg；當彈簧秤的示數變?yōu)?N時，則重物受到的合力為2N，方向豎直向下，由牛頓第二定律得物體產生向下的加速度，大小為2m/s2，因沒有明確電梯的運動方向，故電梯可能向下加速，也可能向上減速．]
即學即練
1．B[當加速度方向豎直向下時，物體處于失重狀態(tài)；當加速度方向豎直向上時，物體處于超重狀態(tài)，蹦床運動員在空中上升和下降的過程中加速度方向均豎直向下，且a＝g，為完全失重狀態(tài)，所以B正確．而A、C、D中運動員均為平衡狀態(tài)，F(xiàn)＝mg，既不超重也不失重．]
2．AB[對M和m組成的系統(tǒng)，當m勻速下滑時，系統(tǒng)在豎直方向上沒有加速度，所以不失重也不超重，對地面的壓力等于系統(tǒng)的重力；當m加速下滑時，整個系統(tǒng)在豎直方向上有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，對地面的壓力小于系統(tǒng)的重力．當m減速下滑時，系統(tǒng)在豎直方向上具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，對地面的壓力大于系統(tǒng)的重力．]
3．C[對于箱子和箱內物體組成的整體，a＝M＋mg－fM＋m，隨著下落速度的增大，空氣阻力f增大，加速度a減小直至箱子做勻速運動時a＝0.對箱內物體，mg－FN＝ma，所以FN＝m(g－a)將逐漸增大，故C正確，A、B、D錯．]
4．(1)200N(2)220N(3)180N
解析選取物體為研究對象，它受兩個力，重力mg和支持力FN，F(xiàn)N的大小即為臺秤的讀數．
(1)當升降機勻速上升時，a＝0
所以FN－mg＝0，F(xiàn)N＝mg＝200N.
(2)當升降機勻加速上升時，a方向向上，由牛頓第二定律得FN－mg＝ma，F(xiàn)N＝m(g＋a)＝220N.
(3)當升降機勻減速上升時，a方向向下，由牛頓第二定律得mg－FN＝ma，F(xiàn)N＝m(g－a)＝180N.

高三物理《原子和原子核公式》必備知識點

高三物理《原子和原子核公式》必備知識點

原子和原子核公式總結
1.α粒子散射試驗結果a)大多數的α粒子不發(fā)生偏轉;(b)少數α粒子發(fā)生了較大角度的偏轉;(c)極少數α粒子出現(xiàn)大角度的偏轉(甚至反彈回來)
2.原子核的大?。?0-15～10-14m，原子的半徑約10-10m(原子的核式結構)
3.光子的發(fā)射與吸收：原子發(fā)生定態(tài)躍遷時,要輻射(或吸收)一定頻率的光子:hν=E初-E末{能級躍遷｝
4.原子核的組成：質子和中子(統(tǒng)稱為核子)，{A=質量數=質子數+中子數，Z=電荷數=質子數=核外電子數=原子序數〔見第三冊P63〕｝
5.天然放射現(xiàn)象：α射線(α粒子是氦原子核)、β射線(高速運動的電子流)、γ射線(波長極短的電磁波)、α衰變與β衰變、半衰期(有半數以上的原子核發(fā)生了衰變所用的時間)。γ射線是伴隨α射線和β射線產生的〔見第三冊P64〕
6.愛因斯坦的質能方程:E=mc2{E:能量(J)，m:質量(Kg)，c:光在真空中的速度｝
7.核能的計算ΔE=Δmc2{當Δm的單位用kg時，ΔE的單位為J;當Δm用原子質量單位u時，算出的ΔE單位為uc2;1uc2=931.5MeV｝〔見第三冊P72〕。
注：
(1)常見的核反應方程(重核裂變、輕核聚變等核反應方程)要求掌握;
(2)熟記常見粒子的質量數和電荷數;
(3)質量數和電荷數守恒,依據實驗事實,是正確書寫核反應方程的關鍵;
(4)其它相關內容:氫原子的能級結構〔見第三冊P49〕/氫原子的電子云〔見第三冊P53〕/放射性同位數及其應用、放射性污染和防護〔見第三冊P69〕/重核裂變、鏈式反應、鏈式反應的條件、核反應堆〔見第三冊P73〕/輕核聚變、可控熱核反應〔見第三冊P77〕/人類對物質結構的認識。