【志鸿全优设计】高中物理 第三章第6节超重与失重目标导学 教科版必修1.doc

6超重与失重答案：（1）大于（2）小于（3）等于零1超重和失重（1）超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力的现象称为超重（2）失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力的现象称为失重【例1】关于超重和失重，下列说法中正确的是（）a超重就是物体所受的重力增加b失重就是物体所受的重力减少了c完全失重就是物体一点重力都不受了d不论超重或失重甚至完全失重，物体所受的重力都不变解析：a超重时物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受的重力物体重力不变a错b失重时物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力物体重力不变b错c完全失重时物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零物体重力不变c错d不论超重或失重甚至完全失重，物体所受的重力都不变d对答案：d谈重点 超重与失重是重力变化了吗超重和失重仅是一种表象，只是拉力（或支持力）的增大与减小，是视重的改变，重力既没有增大，也没有减小，但其重力始终保持不变2超重和失重的解释（1）对超重的解释当物体具有向上的加速度a时，支持物对物体的支持力（或悬挂物对物体的拉力）为f，由牛顿第二定律得fmgma所以fm（ga）由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）fmg.（2）对失重的解释当物体具有向下的加速度a时，支持物对物体的支持力（或悬挂物对物体的拉力）为f，由牛顿第二定律mgfma所以fm（ga）由牛顿第三定律知，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）fmg.【例2】如图所示，在原来做匀速运动的升降机内，放有a物体，物体被一伸长的弹簧拉住且恰好静止，突然发现a被弹簧拉动，则升降机的运动情况可能是（）a加速下降 b减速上升c匀速向右运动 d加速向左运动解析：匀速运动时物体所受静摩擦力等于弹簧拉力，重力等于支持力若物体突然被拉向右方，则所受摩擦力变小，压力变小，支持力小于重力，处于失重状态，故物体加速度向下，所以升降机可能向上减速或向下加速答案：ab反思：失重状态的加速度向下，这可能有两种运动情况：向上减速或向下加速3完全失重现象（1）完全失重如果物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的情况称为完全失重（2）解释当物体具有向下的加速度g时，支持物对物体的支持力（或悬挂物对物体的拉力）为f.由牛顿第二定律mgfmg所以f0完全失重现象是失重现象的极限（3）几种完全失重状态自由落体运动、抛体运动（包括竖直上抛运动、平抛运动、斜抛运动）都处于完全失重状态；人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，其中的人和物都处于完全失重状态【例3】在人造卫星中，下列哪些仪器不能用（）a天平 b秒表c水银温度计 d密度计答案：ad解析：人造卫星及内部的人和物都处于完全失重状态，重力的作用是使物体绕地球圆周运动，一切和重力有关的物理现象都消失天平是靠重力作用下的杠杆平衡，故不能用；秒表的工作原理与重力无关，可以用；密度计是靠物体浮力和重力相等，不能用；水银温度计是靠热胀冷缩，可以用谈重点 完全失重在完全失重状态下所有与重力有关的物理现象将消失比如浮力消失，天平、体重计、弹簧测力计、气压计等不能使用，宇航员在太空舱能漂浮等处于完全失重状态的物体间相互作用力为零，但其重力并未改变，更谈不上重力消失处于完全失重的物体的加速度为重力加速度g，方向竖直向下4对物体超重、失重的判断（1）物体具有向上（或向下）的加速度时，物体处于超重（或失重）状态（2）系统中出现局部的超（失）重现象时，则系统处于超（失）重状态点技巧 超重、失重的判断方法物体处于超重状态时，其加速度a竖直向上；物体处于失重状态时，其加速度a竖直向下发生超重或失重现象只与加速度的方向有关，与运动状态无关物体不在竖直方向运动，只要加速度在竖直方向有分量，即ay0，当ay竖直向上，物体处于超重状态；ay竖直向下，物体处于失重状态【例4】某人站在静止的台秤上，当他猛地下蹲的过程中，若不考虑台秤的惯性，则台秤的读数（）a先变大后变小，最后等于它的重力b先变小后变大，最后等于它的重力c一直变大，最后等于它的重力d一直变小，最后等于它的重力解析：开始静止状态，人处于平衡状态；下蹲过程要先加速后减速，这个过程可分为两部分：加速过程，加速度方向向下，人处于失重状态，对台秤的压力减小；减速过程，加速度方向向上，人处于超重状态，对台秤的压力增大最后人静止状态，台秤的示数等于人的重力答案：b反思：根据物体的运动性质来确定加速度的方向，然后根据加速度的方向来判断超重还是失重5物体系中超重、失重的分析思路分析：对于多个物体类问题，由于各物体所处状态不同，如果用隔离法求解表示物体受力，再找出物体间作用力的关系分析判断，但往往比较烦琐、费时如果能从整体角度出发，用系统重心的超、失重的结论进行判断、分析，将会使问题求解简单在物体系中，当某一部分物体具有向上的加速度而处于超重状态时，整个物体系也处于超重状态，物体系的合外力向上；当某一部分物体具有向下的加速度而处于失重状态时，整个物体系也处于失重状态，物体系的合外力向下【例5】如图所示，台秤上装有盛水的杯，杯底用细绳系一木质小球若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将（）a变小 b变大 c不变 d无法判断解析：将容器和木球看作整体，整体受台秤竖直向上的支持力和竖直向下的重力，当细线被剪断后，其实际效果是：在木球向上加