高中物理人教版必修一导学案：第四章第七节+用牛顿运动定律解决问题（二）6页

7　用牛顿运动定律解决问题（二）
课堂合作探究
问题导学
一、共点力的平衡条件
活动与探究 1
1．高空侦察机从起飞到在高空匀速巡航，再到降落，最后停留在机场的停机坪上，在
这全过程中的哪些阶段，飞机是处于平衡状态？
2．讨论：（1）处于平衡状态的物体，其运动特点和受力特点各是什么？
（2）如何正确理解共点力作用下物体的平衡条件？
3．如图所示，质量为 M 的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为 θ。斜面上有
一质量为 m 的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦。用恒力 F 沿斜面向上拉小物块，使之匀
速上滑。在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止。地面对楔形物块的支持力为（　　）
A．（M＋m）g B．（M＋m）g－F
C．（M＋m）g＋Fsin θ D．（M＋m）g－Fsin θ
迁移与应用 1
沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在 A 点（如图所示），足球的质量为 m，网兜的质量
不计，足球与墙壁的接触点为 B，悬绳与墙壁的夹角为 α，求悬绳对球的拉力和墙壁对球的
支持力。
处理共点力的平衡问题正确地进行受力分析是关键。当物体受三个力（不平行）而平衡
时，这三个力一定是共点力，常用以下两种方法处理问题：
（1）三角形法：这种方法主要用来解决三力平衡问题，根据平衡条件并结合力的合成或
分解的方法，把三个平衡力转化为三角形的三条边，然后通过解这个三角形求解平衡问题。
解三角形多数情况是解直角三角形。
（2）正交分解法：正交分解法在处理四力或四力以上的平衡问题时非常方便，将物体所
受各个力均在两互相垂直的方向上分解，然后分别在这两个方向上列方程，此时平衡条件可
表示为 Fx 合＝0，Fy 合＝0，解平衡方程。
二、超重与失重
活动与探究 2
1．人站在体重计上不动时，体重计的示数就显示人的体重。当人下蹲或起立过程中，
体重计的示数会发生变化。人从站立状态到完全蹲下，体重计的示数如何变化？

2．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？
3．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？
4．什么是完全失重？物体的重力消失了吗？
迁移与应用 2
质量为 60 kg 的人站在升降机的体重计上，如图所示，当升降机做下列各种运动时，体
重计读数是多少？（g 取 10 m/s2）
（1）升降机匀速上升。
（2）升降机以 4 m/s2的加速度加速上升。
（3）升降机以 5 m/s2的加速度加速下降。
（4）升降机以重力加速度 g 加速下降。
（1）当物体处于“超重”状态时，物体的重力没有增大。当物体处于“失重”状态时，
物体的重力也没有减小，当物体处于“完全失重”状态时，物体的重力并没有消失。超重和
失重仅仅是我们“看到”的重力好像发生了变化，即“视重”变了，物体的实际重力由质量
和当地重力加速度决定，并没有变化。
（2）超（失）重现象是指物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于（小于）重力
的现象，此拉力（或支持力）即为我们所说的“视重”。
（3）“超重”“失重”现象与物体运动的速度方向和大小均无关，只决定于物体加速度
的方向，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态。
（4）只有当物体竖直方向的加速度为零时，视重大小才等于重力的大小。[来源:学,科,网 Z,X,X,K]
（5）完全失重不仅只有自由落体这一种情况，只要物体具有方向竖直向下、大小等于 g
的加速度，就处于完全失重状态。在完全失重的状态下，平常一切由于重力产生的物理现象
都完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不受浮力、液体柱不再产生向下的压
强等。
当堂检测
1．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是（　　）
A．物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态
B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态
C．物体所受合力为零时，就一定处于平衡状态
D．物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态
2．下列实例中属于超重现象的是（　　）
A．汽车沿斜坡匀速行驶

B．蹦极的人到达最低点
C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板后向上运动
D．火箭点火后加速升空
3．（2012·广东理综）如...