《超重与失重6李楠》PPT课件.pptVIP

牛顿运动定律,新马国际学校 李楠,（应用）,（3）连接体问题,一、牛顿三定律,（5）突变类问题（力的瞬时性）,（2）超重与失重状态的分析,四、牛顿定律应用,（1）两类基本问题,（4）临界和极值问题,求物体的受力情况,对物体受力分析,F合,a,v=v0+at,x= v0t+at2/2,v2-v02=2ax,由牛顿第二定律得：,已知受力情况求解运动情况,已知运动情况求解受力情况,例题1： 人的质量为m，当电梯以加速度a加速上 升时，求人对地板的压力为多大？,a,G,F支,分析：对人受力分析： F支=F压 根据牛顿定律列方程，找出力和加速度之间的关系。,解：以向上方向为正方向，由牛顿第二定律得： F支Gma F支Gma F支mga 所以人对地板的压力大小为F压 mga mgma,结论： 当电梯加速上升时，a0，人对地板的压力 比人受到的重力大，且加速度a越大，压力就越大。,拓展1： 在上述情景中，若电梯以加速度a减速 下降，人对地板的压力为多大？,a,G,F支,解：以向下方向为正方向，由牛顿第二定律得： GF支 ma F支Gma F支mga 所以人对地板的压力大小为F压 mga mgma,结论： 当电梯减速下降时，a0，人对地板的压力 比人受到的重力大，且加速度a越大，压力就越大。,总结： 当电梯加速上升或减速下降时，人对地板的压力比人受到的重力大。,超重： 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象,称为超重现象.,m,m,G,G,m,探究：产生超重的原因：,G,物体在竖直方向上受到向上的合外力，即物体在竖直方向上有向上加速度a,对m进行受力分析：,物体向上加速运动或向下减速运动时，即a的方向向上时，超重。,a,例题2： 人的质量为m，当电梯以加速度a减速上 升时，求人对地板的压力为多大？,a,G,F支,解：以向上方向为正方向，由牛顿第二定律得： F支Gma F支Gma F支mga 所以人对地板的压力大小为F压 mga mgma,结论： 当电梯减速上升时，a0，人对地板的压力 比人受到的重力小，且加速度a越大，压力就越小。,G,F支,a,拓展2： 在上述情景中，若电梯以加速度a加速 下降，人对地板的压力为多大？,解：以向下方向为正方向，由牛顿第二定律得： GF支 ma F支Gma F支mga 所以人对地板的压力大小为F压 mga mgma,结论： 当电梯加速下降时，a0，人对地板的压力 比人受到的重力小，且加速度a越大，压力就越小。,总结： 当电梯减速上升或加速下降时，人对地板的压力比人受到的重力小。,失重： 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象,称为失重现象.,m,m,G,G,m,探究：产生失重的原因：,G,物体在竖直方向上受到向下的合外力，即物体在竖直方向上有向下加速度a,对m进行受力分析：,物体向下加速运动或向上减速运动时，即a的方向向下时，失重。,牛刀小试： 质量为50Kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？（ ）g=10m/s2 （1）升降机匀速上升； （2）升降机以大小为3m/s2的加速度加速上升； （3）升降机以大小为4m/s2的加速度加速下降; （4）升降机以大小为5m/s2的加速度减速上升； （5）升降机以大小为6m/s2为的加速度减速下降。,m,G,特例： 对于失重状态，当加速度a=g时，,若物体正好以大小等于g的加速度加速下落或减速上升时，物体对支持物、悬挂物完全没有作用力，好像完全没有了重力作用，这种状态是完全失重状态,注意： （）物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力始终不变，只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化，看起来物重好像有所增加或减小,（）发生超重或失重现象与物体的速度方向 关，只取决于物体的 方向（为什么？）,无,加速度,实际问题： 在太空空间站中，一切物体都处于完全失重 状态，先有下列仪器： 弹簧测力计天平水银气压计密度计温度计 这些仪器中，无法使用的是:,在完全失重的状态下，平常由重力产生的一切物理现象都会消失，比如物体对桌面无压力，单摆停止摆动，浸在水中的物体不受浮力，靠重力才能使用的仪器，也不能再使用，如天平、液体气压计等。,所谓“视重”是指人在弹簧测力计、磅秤等仪器上所看到的读数指的是压力或拉力，只有在平衡状态时，压力或拉力才等于重力。 正是因存在超重或失重现象，所以这些仪器要在平衡状态下才可以使用。,小试牛刀： 一个人站在磅秤上，在他蹲下的过程中，磅秤的示数将（ ） 、先小于体重，后大于体重，最后等于体重； 、先大于体重，后小于体重，最后等于体重； 、先小于体重，后等于体重； 、先大于体重，后等于体重。,A,练习1、关于超重和失重，下列说法中正确的是（） A、超重就是物体的重力增加了。 B、失重就是物体的重力减少了。 C、完全失重就是物体一点重力都不受了 D、不论超重或失重物体所受的重力不变,D,练习2、如图一个盛水的容器底部有一个小孔，静止时用手将小孔堵住不让小孔漏水，假设容器在下述几种运动过程中的说法正确的是（） A、容器自由下落时，小孔向下漏水 B、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 C、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，小孔向下漏水 D、将容器竖直向上抛出，容器向 上运动时，小孔不向下漏水；容器 向下运动时，小孔也不向下漏水,D,3、如图所示，在空中某一高度做匀速运动的升降机的地板上，有一被伸长的弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在地板上，现发现A突然被拉向右方，由此可以判断升降机的运动情况可能是（ ） A、加速上升 B、减速上升 C、加速下降 D、减速下降,BC,4、在升降机内一个小球系在轻质弹簧下端，如图，升降机静止时，弹簧伸长4cm，升降机运动时，弹簧伸长2cm，升降机运动情况是（） A、以1m/s2的加速度加速下降 B、以5m/s2的加速度减速上升,C、以1m/s2的加速度加速上升,B,5、升降机中斜面的倾角为 ，上面放着质量为m的物体，升降机以a向上加速运动时，物体在斜面上保持静止，求物体所受斜面的摩擦力和支持力分别为多大？,a,6、举重运动员在地面上能举起120kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100kg的重物，求升降机运动的加速度，若在以2.5m/s2的加速度下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？（g取10m/ s