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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 实验研究 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 减速上升n g失重 减速下降n g超重 加速下降n g失重 加速上升n g超重 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 小结 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 完全失重的情况下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 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gb 先小于g 后大于gc 大于gd 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 的方向来判定的 与v方向无
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