高一物理超重与失重规律专题

,超重失重规律专题,【几个概念】1.实重物体实际受到的重力大小称为实重。(即真实重量)2.视重测量出来的重力大小称为视重。(即表现出来的重量)3.超重视重大于实重，称为超重。4.失重视重小于实重，称为失重。5.完全失重视重等于零，称为完全失重。【特别提醒】无论是超重、失重还是完全失重，物体所受到的重力是不变的。不同的只是重力的作用效果。,一基本知识：超重与失重规律,超重规律：,一现象：视重实重,二条件：存在竖直向上的加速度（向上加速运动或向下减速运动）,三规律：,Tmgma上即T(视重）mg(实重)+ma上（超重）,超出的重量等于物体的质量与其竖直向上的加速度的乘积。,mgTma下即T(视重）mg(实重)ma下（失重）,失去的重量等于物体的质量与其竖直向下的加速度的乘积。,失重规律：,一现象：视重实重,二条件：存在竖直向下的加速度（向下加速运动或向上减速运动）,三规律：,当a下g时T0此时现象叫做完全失重,二基本方法：,1:存在竖直向上的加速度T(视重）-mg(实重)=ma上（超重）2:存在竖直向下的加速度mg(实重)-T(视重）=ma下（失重）3:当a下g时T0此时现象叫做完全失重,问题1：关于超重和失重，下列说法中正确的是A物体处于失重状态时，所受重力减小，处于超重状态时所受重力增大。B在电梯上出现失重状态时，电梯必定处于下降过程C完全失重就是物体一点重力都不受了D在绕地球运动的宇宙飞船内，天平将不能用来测量物体的质量,D,有一质量为60kg的人站在一放置于升降机的底板上的台秤上，当升降机作如下运动时，台秤的示数为多少？1.升降机以v=5m/s的速度匀速上升时；2.升降机以a=5m/s2的加速度加速上升时；3.升降机以a=5m/s2的加速度减速上升时；4.升降机以a=5m/s2的加速度加速下降时；5.升降机以a=5m/s2的加速度减速下降时；6.升降机以a=g的加速度加速下降时；,举重运动员在地面上能举起120kg的重物，而在运动的升降机中却只能举起100kg的重物，求升降机运动的加速度若升降机以2.5m/s2的加速度加速下降，问运动员在其中能举起质量多大的重物？（取g10m/s2）,G=1000N,F=1200N,F-mg=ma,a=2m/s2,方向向上。,（2）mg-F=mam=160kg,例2、如图所示，A、B两物块叠放在一起，当把A、B两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力)，则AA的加速度大小小于gBB的加速度大小大于gCA、B的加速度大小均为gDA、B间的弹力为零,CD,三基本应用：,解:对球进行受力分析因球受平衡力的作用则FN1=mg/cosFN2=mgtan,1一升降机内有一倾角为的光滑斜面，在斜面与光滑侧壁间有一质量为m的球求：（2）若升降机以加速度a加速上升时球对斜面和侧壁的压力分别是多少？,解:因小球存在竖直向上的加速度则其视重为m(g+a)FN1=m(g+a)/cosFN2=m(g+a)tan,2.(没学圆周运动)摩托车以72km/h的恒定速率在起伏的路面ABCDEF上行驶如图所示，设BCD段的曲率半径R1=100m（相当于半径为R1的圆弧），DEF段的曲率半径R2=150m，AB段为平直斜面，倾角为30，已知车与乘员总质量M=120kg。求车在AB段对路面的压力F1=N，在BCD段最高点C对路面的压力F2=N，在DEF段最低点E对路面的压力F3=N。（g取10m/S2）,在C点由于存在竖直向下的向心加速度，则处于失重状态所求F2=Mg-Ma1=Mg-MV2/R1=720N,解：在AB段由于做匀速运动则所求F1=MgCOS300=600N,在E点由于存在竖直向上的向心加速度，则处于超重状态所求F3=Mg+Ma2=Mg+MV2/R2=1520N,3如图所示，一台秤上固定一质量为M的斜面体，斜面上有一质量为m的小物块求：（1）当物块以速度V匀速下滑时台秤的示数（2）当物块以加速度a匀加速下滑时台秤的示数,解(2):因物块匀加速下滑存在竖直向下的加速度分量ay=gsin处于失重状态则台称示数FN=(M+m)g-mgsin,解(1):因物块匀速下滑处于平衡状态则台称示数FN=(M+m)g,4如图所示，一天平托盘上放有一电磁铁A，其正下方放一小铁块B和砝码C,处于平衡状态。当接通电源，小铁块B被吸起过程中天平将：(A)仍保持平衡(B)平衡态被破坏，左端上升(C)平衡态被破坏，左端下降(D)无法判定,选C,5(没学圆周运动)如图所示，放在水平地面上的木箱，质量为M.箱内有质量为m的小球，用轻绳系于O点球在竖直平面内来回摆动，则下列说法中正确的是A当球摆到最高点时，木箱对地面的压力等于(M+m)gB当球摆到最高点时，木箱对地面的压力小于(M+m)gC当球摆到最低点时，木箱对地面的压力等于(M+m)gD当球摆到最低点时，木箱对地面的压力大于(M+m)g,当运动到最高点的加速度大小为a=V2/L,方向竖向上指向圆心O,存在竖直向上的加速度,则应处于超重状态.,a,解:当运动到最高点的加速度大小为a=gsin，方向垂直于绳斜向下,存在竖直向下的加速度分量