《超重与失重》(鲁科版必修1)课件

超重和失重

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(称重)——测量出来的重力大小称为视重。(即测量仪器的视数)观察测力计示数的变化。是勾码的重力变化了吗？不是体重计的示数等于什么？人对体重计的压力F2。弹簧秤的示数等于什么？物体对弹簧称的拉力F2。1、概念：物体对支持物的压力〔或对悬挂物的拉力〕大于物体所受的重力，这种情况称为超重现象。一、超重GF1F2F1GF22、产生条件：物体具有向上的加速度〔向上加速或向下减速运动〕结合牛顿第二定律，对超重的物体进行分析3、超重的实质：压力或拉力大于重力，但物体本身重力不变。GF1F2二、失重1、概念：物体对支持物的压力〔或对悬挂物的拉力〕小于物体所受的重力，这种情况称为失重现象。2、产生条件：物体具有向下的加速度〔向下加速或向上减速运动〕若a向上F1=m(a+g)F2=m(a+g)F2>mgF合=F1-mg=ma3、失重的实质：压力或拉力小于重力，但物体本身重力不变。结合牛顿第二定律，对失重的物体进行分析GF1F2三、完全失重1、概念：物体对支持物的压力〔或对悬挂物的拉力〕等于零，这种情况称为完全失重现象。2、产生条件：物体具有向下的加速度g〔向下加速或向上减速运动〕若a向下F1=m(g-a)F2=m(g-a)F2<mgF合=mg-F1=ma3、完全失重的实质：压力或拉力等于0，但物体本身重力不变。结合牛顿第二定律，对完全失重的物体进行分析GF1F2若a=g向下F1=0F合=mg-F1=ma=mgF2=0电梯向上运动电梯向下运动运动情况

v的方向a的方向体重计读数超重/失重加速上升v

a

减速上升v

a

匀速升/降v/v无

加速下降

v

a

减速下降

v

a

↑↑↑↑↑↓↓↓↓↓大于G大于G小于G小于G等于G超重超重失重失重无电梯内的物体，什么时候出现超重，什么时候出现失重。超重的动力学特征？失重的动力学特征？物体具有向上的加速度N＝m(g＋a)

物体具有向下的加速度N＝m(g-a)航天飞机内的完全失重现象课堂小结：1.超重：物体对支持物的压力〔或对悬挂物的拉力〕大于物体所受的重力，这种情况称为超重现象。产生超重的条件：物体具有向上的加速度〔向上加速或向下减速运动〕超重的实质：压力或拉力大于重力，但物体本身重力不变。2.失重：物体对支持物的压力〔或对悬挂物的拉力〕小于物体所受的重力，这种情况称为失重现象。产生失重的条件：物体具有向下的加速度〔向下加速或向上减速运动〕失重的实质：压力或拉力小于重力，但物体本身重力不变。3.完全失重：物体对支持物的压力〔或对悬挂物的拉力〕等于0，这种情况称为完全失重现象。产生完全失重的条件：物体具有向下的加速度g〔向下加速或向上减速运动〕完全失重的实质：压力或拉力等于0，但物体本身重力不变。课堂小结：试一试侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？蹦极是深受人喜爱的一种运动，刺激但危险性也大。曾有人这么形容蹦极时的感受：随着弹性绳的伸缩，一忽儿象掉入无底深渊，整个心脏都仿佛往上提；一会儿又好象有一只大手把人往下压，想抬头都困难。课堂练习1、一个质量为50kg的人在电梯中用体重计称体重，当电梯静止时体重计的示数为N；当电梯匀速上升时体重计的示数为N；当电梯以5m/s2的加速度加速上升时体重计的示数为N；当电梯以5m/s2的加速度减速下降时体重的示数为N；当电梯以10m/s2的重力加速度下降时体重计的示数为N。〔g=10m/s2)50050075075002、弹簧秤上挂一个10kg的物体，当弹簧秤和物体一同做以下各种运动时，弹簧秤的示数分别为多少？(g=10m/s2)。〔1〕以2m/s2的加速度沿竖直方向加速上升；〔2〕以1m/s2的加速度沿竖直方向减速上升。GF1解：(1)加速度的方向是向上F合=F1–mg=maF1=m(g+a)=10×(10+2)N=120N〔2〕加速度的方向是向下F合=mg-F1=maF1=m(g-a)=10×(10-1)N=90N3、某人在地面上最多能举起60kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体。求：〔1〕此电梯的加速度多大？〔2〕假设电梯以此加速度加速上升，那么此人在电梯里最多能举起质量是多少的物体？〔g=10m/s2)解:设人的最大举力为F

(1)依题意有：F=m1g=60×10N=600N选被举物体为研究对象，根据牛顿第二定律有m2g-F=m2aa=g–F/m2=10-600/80m/s2=