第六节超重和失重

超重和失重,物理课组：胡冬香,牛顿第二定律：,牛顿第三定律：,复习,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,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。,超重现象：物体对水平面的压力（或对竖直悬挂物的拉力）大于自身重力的现象。,超重、失重的定义,失重现象：物体对水平面的压力（或对竖直悬挂物的拉力）小于自身重力的现象。,视频,电梯运动时，你看到了什么现象？,超重、失重的特点,当物体超重时，具有向上的加速度，a,当物体失重时，具有向下的加速度,a,注：超重、失重时，与物体的运动方向无关。,加速上升,增大,超重,v,a,减速上升,失重,v,a,加速下降,减速下降,减小,超重现象：,以一个站在电梯里的体重计上的人为例分析：设人的质量为m，电梯以加速度a加速上升。,分析：对人受力分析如图,由牛顿第二定律得:F合=FNG=ma,故：FN=G+ma,人受到的支持力FN大于人受到的重力G,由牛顿第三定律得：压力FN/大于重力G,F合=FNG,超重、失重现象的解释,失重现象:,以站在电梯里的体重计上的人为例分析，设人的质量为50Kg，电梯以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：,F合=GFN=ma,故：FN=Gma=mgma=400N500N,人受到的支持力FN小于人受到的重力G,由牛顿第三定律得：压力FN/小于重力G,F合=GFN,超重、失重现象的解释,注：超重、失重时，物体所受的重力不变。,当电梯以加速度a=g,竖直加速下降时F合=FNG=ma,应用2：课后自己设计实验，怎样将两重锤中间夹的小纸条抽出？,完全失重,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？,FN=Gmg=0,课堂练习,1、以下关于超重与失重的说法正确的是()A游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态B在超重现象中，物体的重力是增大的C处于完全失重状态的物体，其重力一定为零D如果物体处于失重状态，它必然有向下的加速度,解析失重是指弹力小于重力、合力竖直向下的情形，即加速度方向向下，故D对；A项运动员处于静止状态合力为零，既不失重，也不超重,D,课堂练习,2、质量是60kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？(g10m/s2)(1)升降机匀速上升；(2)升降机以3m/s2的加速度加速上升；(3)升降机以4m/s2的加速度减速上升,答案(1)600N(2)780N(3)360N,D,课堂练习,3、某电梯中用细绳静止悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，由此判断此时电梯的情况是()A电梯一定是加速上升B电梯可能是减速上升C电梯可能匀速向上运动D电梯的加速度方向一定向上,D,课堂练习,4、一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中，指针示数变化应是()A先减小，后还原B先增大，后还原C始终不变D先减小，后增大，再还原,物体无论处在超重状态、失重状态还是完全失重状态，所受的重力是不变的,说明,受力关系,如：自由落体、竖直上抛等,加速下降或减速上升,加速上升或减速下降,运动情况,a=g,a向下,a向上,特点,压力（或拉力）为零的现象,压力（或拉力）小于自身重力的现象,压力（或拉力）大