高一第三章第六节_超重和失重

超重与失重 第六章第四节 原理分析 一 当电梯加速上升的时候 设重物的质量为m 重物和电梯一起以加速度a加速上升 问 台秤示数多大 由牛顿第二定律得 F合 FN G ma 故 FN G ma 由牛顿第三定律可知 物体对台秤的压力F G FN G V G 由牛顿第三定律可知 物体对弹簧称的拉力T T 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 T 当弹簧称悬挂物体加速上升的时候 超重现象 原理分析 二 当电梯减速上升的时候 设重物的质量为m 重物和电梯一起以加速度a减速上升 问 台秤示数怎样 由牛顿第二定律得 F合 G FN ma 故 FN G ma 由牛顿第三定律可知 物体对台秤的压力F G FN 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情况称为失重现象 失重现象 原理分析 由牛顿第二定律得 F合 G FN mg FN G mg 0 三 当电梯向下的加速度a g时 问 台秤示数是多少 原理分析 由牛顿第二定律得 所以此时物体对台秤的压力等于0 三 当电梯向下的加速度a g时 总结 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 等于零的这种状态 叫做完全失重状态 完全失重状态 F合 G FN mg FN G mg 0 正方向 例1 求下面描述的情况中 对m 60kg的人来说 电梯受到人的压力是多大 g A 以竖直向上加速的电梯里 B 以竖直向下减速的电梯里 C 以竖直向下加速的电梯里 D 以竖直向上减速的电梯里 由此可以判断上述哪些情况下人处于超重状态 哪些情况处于失重状态 关于升降机 电梯 的几种运动 电梯受到物体压力的变化情况 速度方向加速度方向压力与重力加速 超重 减速 失重 上升 关于升降机 电梯 的几种运动 电梯受到物体压力的变化情况 速度方向加速度方向压力与重力加速 超重 减速 失重 上升 下降 总结 超重或失重是由加速度的方向决定的 当物体具有竖直向上的加速度时 就处于超重状态 当物体具有竖直向下的加速度时 就处于失重状态 而跟物体的运动方向无关 答案 超重 A B失重 C D 加速 超重 例2 一个人在地面上最多能举起60kg的重物 在加速度方向向上 大小为2m s2的电梯中 他最多能举起多少千克的重物 g 10m s2 设同一个人所能提供的最大举力一定 解 设此人在电梯中所能举的物体的质量为m 对物体受力分析 根据牛顿第二定律得F合 FN G ma FN mg ma 所以m FN g a 50kg 依题意FN应等于此人的最大举力即FN 600N 这说明一个什么现象呢 产生了超重现象 课堂练习 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 当此人突然下蹲的过程中 体重计的读数 A先大于G 后小于GB先小于G 后大于GC大于GD小于G 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 B 小结 超重和失重 超重 定义 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 大于重力的现象叫超重 实质 重力不变而对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 变大 条件 具有向上的加速度 失重 定义 物体对支持物的压力 或对悬挂物的拉力 小于重力的