超重和失重 (2).ppt

超重与失重 高一物理组魏润娥 一 学习目标 1 通过实验认识超重和失重现象 2 理解产生超重 失重现象的条件和实质 3 进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤 电梯里的怪现象 示数变大 恢复原值 示数变小 恢复原值 思考 刻度盘上始终显示为物体的重量吗 示数变大说明什么变大了 原值 一 超重现象 设重物的质量为m 弹簧秤和重物以加速度a一起加速上升 对弹簧秤下重物受力分析如图 由牛顿第二定律得 F合 F G ma 故 F G ma G 由牛顿第三定律得 重物对弹簧秤的拉力大于重物所受的重力 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 理论分析 变式训练1 弹簧秤下挂着一个 kg的重物 在下列情况下 弹簧秤的读数F为多少 g 9 8m s2 以的加速度0 2m s竖直加速上升 F 10N B 以的加速度0 2m s竖直减速下降 F 10N 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 超重 示数变大 恢复原值 示数变小 恢复原值 超重 原值 F G 示数变大 恢复原值 示数变小 恢复原值 思考 示数变小说明什么变小了 原值 二 失重现象 设重物的质量为m 和弹簧秤以a的加速度一起减速上升 对重物受力分析如图 由牛顿第二定律得 F合 G F ma 故 F G ma G 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 理论分析 由牛顿第三定律得 重物对弹簧秤的拉力小于重物所受的重力 变式训练2 弹簧秤下挂着一个 kg的重物 在下列情况下 弹簧秤的读数F为多少 g 9 8m s2 A 以的加速度0 2m s竖直减速上升 B 以的加速度0 2m s竖直加速下降 F 9 6N F 9 6N 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 失重 失重 超重 实验探究 做做看 在同学们的桌子上都放有弹簧秤和钩码 请两个同学为一组利用这两个实验仪器做实验 观察超重与失重现象 实验结果 超重 F G 失重 F G 失重 F G 超重 F G 思考 1 物体的超重和失重是取决于速度还是取决于加速度 2 根据表格的结果能得到什么实验结论 即超重的原因 物体具有竖直向上的加速度 即失重的原因 物体具有竖直向下的加速度 问题情境2 已知人的质量为50kg 若该人和升降机一起自由下落 测力计的示数又是多少 当物体向下的加速度a g时 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 将等于零 这种状态称为完全失重现象 a g V 解 对人进行受力分析 让我想想 1 水喷出来的原因是什么 2 水不喷出是因为水失去重力了吗 分析 当杯子自由下落时 杯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 但杯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 利用完全失重条件的科学研究 液体呈绝对球形 制造理想的滚珠 制造泡沫金属 利用完全失重条件的科学研究 小试身手 1 关于超重和失重 下列说法中正确的是 A 超重就是在某种情况下 物体的重力变大了B 物体向上运动一定处于超重状态C 物体向下减速运动 处于超重状态D 物体做自由落体运动时处于完全失重状态 1 超重 失重 是指视重大于 小于 物体的重力 物体自身的重力并不变化 2 是超重还是失重 看物体加速度的方向 而不是看速度的方向 3 若物体向下的加速度等于重力加速度 物体的视重为零 完全失重 CD 思考 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 B 思考 如果人下蹲后又突然站起 情况又会怎样 3 质量是60kg的人站在升降机中的体重计上 当升降机作下列各种运动时 体重计的读数是多少 1 升降机匀速上升 2 升降机以4m s2的加速度加速上升 3 升降机以5m s2的加速度加速下降 600N 840N 300N 解 由牛顿第二定律得 F合 G F ma 1 匀速运动时 a 0 带入数据得F 600N 有牛顿第三定律知体重计的读数为600N 2 当升降机以a 4m s2加速上升时 得F 840N 有牛顿第三定律知体重计的读数为F 840N 3 当升降机以a 5m s2加速下降时 有得F 300N 有牛顿第三定律知体重计的读数为F 300N 下列物体中 你觉得不能在太空舱中使用的仪器是 开拓思维 能 不能 不能 能 不能 课后作业 完成