【正文】
m 的物體在傾角為 θ 的斜面上恰好勻速下滑。 由于物體勻速下滑,所以在垂直于斜面方向: F N - mg c o s θ = 0 ① 滑動(dòng)摩擦力 F f= μF N ② 沿著斜面方向: mg s in θ - F f= 0 ③ 聯(lián)立 ①②③ ,可得 μ = t a n θ 。超重與失重不是重力本身變了,而是物體對豎直懸繩的拉力或?qū)λ街С治锏膲毫Πl(fā)生了變化,即 “ 視重 ” 變化了。 2 . 超重、失重的分析 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 加速度 視重與 重力關(guān)系 運(yùn)動(dòng)情況 受力圖 平衡 a = 0 F = mg 靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng) 超重 向上 F = m ( g+ a ) mg 向上加 速向下減速 失重 向下 F = m ( g- a ) mg 向下加速向上減速 完全失重 a = g F = 0 拋體,正常運(yùn)行的衛(wèi)星 ( 1 ) 超重與失重現(xiàn)象僅僅是一種表象,只是拉力 ( 或壓力 ) 的增大或減小,物體的重力大小是不變的。 ( 3 ) 能否發(fā)生超重或失重現(xiàn)象是由加速度的方向決定的,與運(yùn)動(dòng)方向無關(guān);加速度的大小決定了發(fā)生超重或失重時(shí)合外力的大小。 提示: 具有向下的加速度。 對物體由牛頓第二定律得: F 合 = mg - F = ma 解得: a = 1 . 6 7 m / s2 電梯的運(yùn)動(dòng)情況有兩種可能,一是以 1 . 6 7 m /s2的加速度向下勻加速運(yùn)動(dòng),二是以 1 . 6 7 m /s2的加速度向上勻減速運(yùn)動(dòng)。 ( 2 ) 從加速度的角度判斷,當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)處于超重狀態(tài),具有向下的加速度時(shí)處于失重狀態(tài),向下的加速度為 g 時(shí)處于完全失重狀態(tài)。 【變式訓(xùn)練】 ( 多選 ) 一個(gè)重為 6 0 0 N 的人站在電梯中,此人對電梯地板的壓力為 7 0 0 N ,則此電梯的運(yùn)動(dòng)情況可能是 ( ) A .加速上升 B .減速上升 C .加速下降 D .減速下降 [ 解析 ] 人對電梯地板的壓力大于人的重力,處于超重狀態(tài),電梯具有向上的加速度,速度方向可能向上,也可能向下,因此電梯可能加速上升,也可能減速下降, A 、 D 正確, B 、 C 錯(cuò)誤。設(shè)箱子初速度為零,箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比,且運(yùn)動(dòng)過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。 [ 錯(cuò)因分析 ] 本題易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下: 易錯(cuò)選項(xiàng) 錯(cuò)誤原因 A 項(xiàng) 對題干提供的信息審核不細(xì)致,誤認(rèn)為只要物體在空中釋放而下落就一定處于完全失重狀態(tài),而導(dǎo)致錯(cuò)選 A 項(xiàng)。分析箱子和箱內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)應(yīng)抓住三個(gè)關(guān)鍵:一是剛投下時(shí)空氣阻力為零;二是運(yùn)動(dòng)中 F 阻 = k v2;三是最終勻速運(yùn)動(dòng)