超重和失重(全面、经典、上课用).ppt

超 重 和 失 重,资料：超重对宇航员的影响,宇航员在飞船起飞和返回地面时，处于超重状态，特别是在升空时，超重可达重力的9倍，超重使人不适，起初会感到头晕、呕吐，超重达到3倍重力时既感到呼吸困难；超重达到4倍重力时，颈骨已不能支持头颅，有折断的危险。所以升空时宇航员必须采取横卧姿势，以增强对超重的耐受能力。,宇航员的 平躺姿势,电梯里的怪现象,1、弹簧秤挂一重物G保持静止时，弹簧秤示数 F=G,2、弹簧秤和物体一起加速上升,弹簧秤示数大于物体的重力，即：F G,3、弹簧秤和物体一起加速下降,弹簧秤示数小于物体的重力，即： F G,（一）超重现象,设重物的质量为m，弹簧秤和重物有向上的加速度时，重物受力如图：,F合 = F - G = m ,故：F = G + m G,由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力F = F G,总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的现象称为超重现象。,（二）失重现象,设重物的质量为m，弹簧秤和重物有向下的加速度时，重物受力如图：,总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重现象。,总结：物体具有向上（或 向下）的加速度时，它就处于超重（或失重）状态；与运动的方向无关。,当重物向下的加速度 = 时，F合=m-0 该物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)为零，这就是“完全失重”现象。,完全失重,太空中的失重环境,人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，其中的人和物都将处于完全失重状态。 物体将飘在空中；液滴成绝对的球形，宇航员站着睡觉和躺着睡觉没有差别；食物要做成块状或牙膏似的糊状，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，进入宇航员的眼睛、鼻孔,空间站中的宇航员,在航天飞机中所有和重力有关的仪器都无法使用！,弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小。,无法用天平测量物体的质量,利用完全失重条件的科学研究,液体呈绝对球形 液体内部无压强,制造理想的滚珠,制造泡沫金属,练习1、一个人在地面上最多能举起300N的重物，在沿竖直方向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起250N的重物。求电梯的加速度。(g = 10m/s2)（设同一个人能提供的最大举力一定）,分析：同一个人能提供的最大举力是一定的，因此在电梯里他对物体的支持力为300N,对物体受力分析可求出F合，从而求出加速度。,解：设物体的质量为m，对其受力分析如图:,练习2、一个人站在医用体重计的测盘上，不动时读数为G，此人在下蹲过程中，磅秤的读数（ ） A、先大于G，后小于G,最后等于G B、先小于G，后大于G,最后等于G C、大于G D、小于G,过程分析：人下蹲是由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。,B,人在站起过程，情况又是怎样 ？,思考,练习3、原来做匀速运动的升降机内，有一被拉长弹簧拉住的，具有一定质量的物体A静止在底板上，如图，现发现A突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，此升降机的运动可能是: ( ) A、加速上升 B、减速上升 C、加速下降 D、减速下降,BC,分析：匀速运动时物体所受静摩擦力等于弹簧拉力，若物体突然被拉向右方，则所受摩擦力变小，压力变小，故物体加速度向下，所以升降机可能向上减速或向下加速,1、超重和失重是一种物理现象。,2、物体是超重还是失重是由的