失重现象:当物体存在向下的加速度时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉
力)小于物体本身重力的现象称为失重现象。失重时“视重”小于实重,失去部分为ma,此时物体可做向上减速或向下加速运动。 完全失重
在上图中,若a=g时,则由牛顿第二定律,得:
则物体对支持物的压力变为零
1竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤,如图所示,弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m=4kg的物体,试分析下列情况下电梯的运动情况(g取10m/s2):
(1)当弹簧秤的示数F1=40N,且保持不变。 (2)当弹簧秤的示数F2=32N,且保持不变。 (3)当弹簧秤的示数F3=44N,且保持不变。
2. 电梯内有一个物体,质量为m,用细线挂在电梯的天花板上,当电梯以加速下降时(g为重力加速度),细线对物体的拉力为( ) A.
B.
C.
D. mg
的加速度竖直
3.如图所示,台秤的托盘上放有质量为2 kg的物体,整个装置放到升降机中,如果升降机以2 m/s2的加速度减速上升,则台秤的示数为_________N。如果升降机以2 m/s2的加速度减速下降,则台秤的示数为_________N。(g取10 m/s2)
4某举重运动员在地面上最多能举起150kg的杠铃,若升降机以2m/s2的加速度加速上升,则该运动员在该升降机中举起杠铃的最大质量为________kg。(g取10m/s2)
5.重2kg的物体用弹簧秤挂在可竖直升降的电梯里,读数为26N,由此可知,该物体处于________状态,电梯做_________运动,其加速度大小等于___________m/s2.(g取10m/s2) 6.某人在地面上最多能举起60kg的重物,当此人站在以5m/s2的加速度加速上升的升降机中,最多能举起__________kg的重物。(g取10m/s2)
板 块 模 型
1、相互作用:滑块和滑板之间靠摩擦力连接,其中静摩擦力是可以变化的。 2、相对运动:两物体具有相同的速度和加速度时相对静止。
3、通常所说物体运动的位移、速度、加速度都是对地而言的。在相对运动的过程中相互作用的物体之间位移、速度、加速度、时间一定存在关联,需要画草图。它就是我们解决力和运动突破口。
例1:如图所示,物体A、B的质量分别为2kg和1kg,A置于光滑的水平地面上,B叠加在A上。A、B间的动摩擦因数为0.4,水平向右的拉力F作用在B上,A、B一起相对静止开始做匀加速运动。加速度为1.5m/s2(g =10m/s2)求:(1)力F的大小。
(2)A受到的摩擦力大小和方向。
(3)A、B之间的最大静摩擦力?A能获得的最大加速度?
(4)要想A、B一起加速(相对静止),力F应满足什么条件?
(5)要想A、B分离,力F应满足什么条件?
例2:质量为2kg的长木板B在光滑的水平地面上以4m/s的速度向右运动,将一可视为质点的物体A轻放在B的右端,若A与B之间的
动摩擦因数为0.2,A的质量为m=1kg,求(g=10 m/s2): (1)此后A、B分别做什么运动;
(2)分别求出A、B的加速度;
(3)若木板B足够长,A、B的共速后的速度和时间;
(4)当木板B为多长时,A恰好没从B上滑下
例3:如图所示,质量M=4kg的木板长L=1.4m,静止在光滑的水平地面上,其水平面右端静置一个质量m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与板间的动摩
2
擦因数μ=0.4(g取10m/s),今用水平力F=28N向右拉木板,小滑块将与长木板发生相对滑动。求:
(1)小滑块与长木板发生相对滑动时,它们的加速度各为多少?
(2)经过多长时间小滑块从长木板上掉下?
(3)小滑块从长木板上掉下时,小滑块和长木板的位移各为多少?
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