人教版必修1 广东廷锴纪念中学必修1超重和失重授课课件.ppt

超重和失重 杨利伟太空之旅 感受 复习 牛顿第二定律 物体的加速度跟所受合力成正比 跟物体质量成反比 加速度方向跟合力方向相同 f合 ma 牛顿第三定律 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等 方向相反 作用在一条直线上 一 超重现象 以一个站在升降机里的体重计上的人为例分析 设人的质量为m 升降机以加速度a加速上升 解 人为研究对象 人在升降机中受到两个力作用 重力g和地板的支持力 由牛顿第二定律得 n mg ma 故 n mg ma 人受到的支持力n大于人受到的重力g 总结 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情况称为超重现象 再由牛顿第三定律得 压力n 大于重力g n 二 失重现象 以站在升降机里的体重计上的人为例分析 设人的质量为50kg 升降机以2m s2的加速度加速下降 g 10m s2 分析 对人受力分析如图 由牛顿第二定律得 mg n ma 故 n g ma mg ma 400n 500n 人受到的支持力n小于人受到的重力g 总结 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 再由牛顿第三定律得 压力n 小于重力g n 三 完全失重 当升降机以加速度a g竖直加速下降时f合 n g ma所以 n g mg 0 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 为零 这就是 完全失重 现象 应用1 试分析当瓶子自由下落时 瓶子中的水是否喷出 解 当瓶子自由下落时 瓶子中的水处于完全失重状态 水的内部没有压力 故水不会喷出 但瓶子中水的重力仍然存在 其作用效果是用来产生重力加速度 航天飞机内的完全失重现象 感受 四 视重 弹簧秤 测力计 的读数 1 视重大于重力 2 视重小于重力 3 视重等于重力 4 视重等于零 但此时重力不等于零 超重 失重 静止或匀速状态 完全失重 例1 下面所示的情况中 对物体m来说 哪几种发生超重现象 哪几种发生失重现象 甲 乙 丙 丁 n g失重 n g超重 n g失重 n g超重 向上减速运动 向上加速运动 向下加速运动 向下减速运动 拓展应用 超重 加速上升或减速下降 失重 加速下降或减速上升 课件演示 小结 超重 失重 视重和重力的区别 1 超重和失重是一种物理现象 2 视重是指物体对支物体的压力 或悬挂物对物体的拉力 是可以改变的 3 物体的重力与运动状态无关 不论物体处于超重还是失重状态 重力不变 g mg 规律 视重 重力a竖直向上超重状态 视重 重力a竖直向下失重状态 超重还是失重由a决定 与v方向无关 练习1 一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得重为g 当此人突然下蹲时 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 思维点拨 人下蹲是怎样的一个过程 人下蹲过程分析 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 思考 如果人下蹲后又突然站起 情况又会怎样 巩固练习 b 练习2 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 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 bc f n f kx 太空漫步 超重和失重现象的应用 航天飞机中的人和物都处于状态 完全失重 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 无法用天平测量物体的质量 但仍能测量拉力或压力的大小 练习3 一个人在地面上最多能举起300n的重物 在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中 他最多能举起250n的重物 求电梯的加速度 g 10m s2 分析 对同一个人来说 他能提供的最大举力是一定的 因此 它在电梯里对物体的支持力也为300n 对物体受力分析可求出