学粤教版必修一 4.6 超重和失重 课件（2）（23张）.ppt

第六节超重与失重 一 超重现象 小结 电梯加速上升时 人对测力计的压力比人受到的重力大 我们把这种现象叫做超重 二 失重现象 例2 在上题中 如果升降机以2 5m s2的加速度匀加速下降时 测力计的示数又是多少 g取10m s2 二 失重现象 小结 电梯加速下降时 人对测力计的压力比人受到的重力小 我们把这种现象叫做失重 在失重现象中 如果物体的加速度恰好为g时 情况又会怎样呢 例3 前例中 如果升降机在静止时 悬挂升降机的钢索突然断裂 升降机自由下落 测力计的示数又是多少 g取10m s2 解 人的重力g mg 400n 当升降机自由落体时 a g 根据牛顿第二定律可知mg n ma n mg ma mg mg 0n 根据牛顿第三定律可知 测力计对人的支持力与人对测力计的压力大小相等 测力计的示数为0n 小结 此时测力计示数为0 好象人完全没有受到的重力一样 这种状态下 人对测力计的压力为0 我们把这种现象叫做完全失重 总结 a 当物体有向上的加速度时 加速上升或减速下降 产生超重现象 b 当物体有向下的加速度时 加速下降或减速上升 产生失重现象 当a g时 完全失重 对超重和失重的进一步认识 例4 前例中 如果升降机以2 5m s2的加速度减速上升 测力计的示数又是多少 g取10m s2 例5 前例中 如果升降机以2 5m s2的加速度减速下降 测力计的示数又是多少 g取10m s2 例 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 n g失重 n g失重 n g超重 总结 物体具有竖直向上的加速度 即处于超重状态 物体具有竖直向下的加速度 即处于失重状态 与运动的方向无关 g 乙 n g超重 超重 失重与物体所受重力的区别 物体处于超重 失重 状态时 地球作用于物体的重力始终存在 且大小不变 只不过物体对水平支持物的压力 悬挂物的拉力 大于 小于 物体的重力 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 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 练习 质量为50kg的人站在升降机内的体重计上 当升降机做下列各种运动时 体重计的示数各是多少 g 10m s2 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4m s2的加速度减速上升 4 升降机以重力加速度g加速下降 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 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 现象 现象 f f 超重 失重 f g f g f g f g 或 或 n f 静止 上升 静止 下降 静止 f n t 上升 下降 超重 失重 增加 减少 减少 向上 向下 向上 向下 增加 f g f g f g f g 超重 失重 静止 静止 静止 结论 当加速度方向向上时 物体发生超重现象 当加速度方向向下时 物体发生失重现象 f g 分析 以人为研究对象 受到竖直向下的重力g 竖直向上的支持力f 1 匀速上升时 加速度a 0根据牛顿第二定律有f g ma故f mg 50 10n 500n 由牛顿第三定律可知 体重计的示数为500n 2 以加速度a 4m s2加速上升时根据牛顿第二定律有f g ma故f m g a 50 10 4 n 700n 分析 以人为研究对象 受到竖直向下的重力g竖直向上的支持力f 由牛顿第三定律可知 体重计的示数为700n a 3 以加速度a 4m s2减速上升时根据牛顿第二定律有g f ma故f m g a 50 10 4 n 300n 分析 以人为研究对象 受到竖直向下的重力g竖直向上的支持力f 由牛顿第三定律可知 体重计的示数为300n a 4 以重力加速度g加速下降时根据牛顿第二定律有g f ma故f m g a 50