第六节超重和失重.ppt

1、第六节 超重和失重 1视重：当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时， 弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”，大小_测力计所,受的拉力或台秤所受的压力,等于,2当物体有向_的加速度时，产生超重现象，物体的 重力_ ，只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力,_,上,不变,变大,3当物体有向_的加速度时，产生失重现象(包括匀 减速上升，匀加速下降)此时物体对水平支持物的压力或对悬,挂物的拉力_重力,下,小于,4当物体有向下的加速度且 ag 时，产生_现 象，此时物体对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力_,完全失重,等于零,5下列说法中正确的是(,),B,A体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状

2、 态 B蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 C举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重 状态 D游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态,知识点1,超重与失重,蹦极是一种颇为刺激的娱乐游戏其最惊险之处莫过于从 一个很高的位置跳下在此过程中，会感到整个心似乎悬于空 中，很不踏实实际上，并不是心脏的位置提高了，而是自身 的重心位置相对平衡位置提高了，产生了向下的加速度，这就 是“_现象”反之，若物体具有向上的加速度(可以是 竖直向上，也可以是某加速度的竖直向上的分量)就是“_,现象”,失重,超重,1超重、失重的定义,(1)超重：物体对悬挂物的拉力(或者对支持物压力)大于物,体所

3、受的重力的现象，称为超重现象,(2)失重：物体对悬挂物的拉力(或者对支持物压力)小于物,体所受的重力的现象，称为失重现象,2超重、失重的解释,(1)超重：小明站在加速上升的电梯里的体重计上，以小明 为研究对象，受力如图 461 所示由牛顿第二定律 F合 ma，有：Fmgma,图 461,即 Fmgma,由牛顿第三定律知： FFmgma 即体重计示数为,Fmgmamg.,(2)失重：小明站在加速下降的电梯里的体重计上，以小明 为研究对象，受力如图 462 所示由牛顿第二定律 F合,图 462,ma，有：mgFma 即 Fmgma 由牛顿第三定律知： FFmgma 即体重计示数为 Fmgmamg.

4、,3对超、失重现象的理解,(1)超重与失重仅仅是一种表象，所谓超重与失重，只是拉力 (或支持力)的增大与减小，是视重的改变，物体所受的重力始终未 变,(2)物体处于超重状态时，物体不一定是竖直向上做加速运动， 也可以是竖直向下做减速运动，即只要物体的加速方向是竖直向 上的，物体就处于超重状态物体的运动方向可能向上，也可能 向下同理，物体处于失重状态时，物体的加速度竖直向下，可 能竖直向下加速也可能竖直向上减速,(3)物体不在竖直方向上运动，只要其加速度在竖直向上有分 量，物体处于超重状态，有竖直向下分量时，物体处于失重状态,【例1】某人站在一静止的台秤上，当他猛地下蹲的过程,),中，若不考虑台

5、秤的惯性，则台秤的示数( A先变大后变小，最后等于他的重力 B变大，最后等于他的重力 C先变小，后变大，最后等于他的重力 D变小，最后等于他的重力,解析：解决这类问题首先要判断物体的运动状态，然后根 据运动状态的变化确定物体加速度的方向，最后判断物体是处 于超重还是失重人下蹲的过程经历了从静止、加速向下、减 速向下和静止三个过程，显然在这三个过程中，人的加速度方 向是：向下、向上、为零可见，人从静止到最大下蹲速度的 过程中处于失重状态，台秤的示数将变小；从最大的下蹲速度 到静止，人处于超重状态，台秤的示数将变大；最后人处于静 止状态，台秤的示数等于人的重力,答案：C,【触类旁通】 1(双选)站

6、在电梯上的人，当电梯竖直减速下降时，下面,说法中正确的是(,),CD,A电梯对人的支持力小于人对电梯的压力 B电梯对人的支持力大于人对电梯的压力 C电梯对人的支持力等于人对电梯的压力 D电梯对人的支持力大于人的重力 解析：减速下降时，加速度向上，物体处于超重状态，所 以电梯对人的支持力大于人受到的重力，而人对电梯的压力和 电梯对人的支持力是相互作用力，大小必定相等,知识点2,完全失重现象,情景一：宇航员在宇宙飞船中站着睡觉和躺着睡觉一样舒 服，走路务必小心，稍有不慎，将“上不着天，下不着地”， 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，这些就是_现象,图463,完全失重,情

7、景二：弹簧测力计拉着重5 N 的物体一起向下做自由落 体运动，发现测力计的读数为零，这是因为物体处于_,状态,完全失重,1完全失重：当物体向下的加速度等于重力加速度 g 时， 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态叫做完 全失重状态,2完全失重的理解,(1)完全失重现象与物体运动的速度大小和方向都无关物 体处于完全失重状态时，可以向上运动，也可以向下运动，但 加速度一定等于重力加速度,(2)物体完全失重时会有一些特殊现象，如液体不再产生压 强，利用物体所受的重力的仪器(如天平等)不能再使用 (3)几种完全失重状态：人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞 机进入轨道后其中的人和物，自由落体运

8、动、抛体运动等都处 于完全失重状态,【例 2】在轨道上运行的人造地球卫星中，下述哪些仪器,),可以使用( A天平,B弹簧测力计,C水银温度计,D水银气压计,解析：在轨道上运行的人造卫星中，物体处于失重状态， 凡是工作原理与重力有关的仪器在卫星中不能正常使用，凡是 与重力有关的实验，在卫星中都无法进行如天平失效、测力 计不能测重力、浸在液体中的物体不再受浮力、液体柱不再产 生压强等 答案：C,【触类旁通】 2如图 464 所示，在一升降机中，物体 A 置于斜面上， 当升降机处于静止状态时，物体 A 恰好静止不动，若升降机以 加速度 g 竖直向下做匀加速运动时，以下关于物体受力的说法,中正确的是(

9、,),图 464,A物体仍然相对斜面静止，物体 所受的各个力均不变 B因物体处于失重状态，所以物 体不受任何力作用,C因物体处于失重状态，所以物体所受重力变为零，其,他力不变,D物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变以外，,不受其他力的作用,解析：当物体以加速度 g 向下做匀加速运动时，物体处于 完全失重状态，其视重为零，因而支持物对其的作用力亦为零 处于完全失重状态的物体，地球对它的引力即重力依然存在,答案：D,超重与失重,1超重并不是重力增加了，失重也不是失去了重力，超重、,失重只是视重的变化，物体的实重没有改变,2判断超重、失重时不是看速度方向如何，而是看加速度,方向是向上还是向下,3

10、有时加速度方向不在竖直方向上，但只要在竖直方向上,有分量，物体也处于超、失重状态,4两个相关联的物体，其中一个处于超(失)重状态，整体,对支持面的压力也会比重力大(小),【例3】在一个封闭装置中，用弹簧测力计下挂一物体， 根据弹簧测力计的读数与物体实际所受的重力之间的关系，则,以下判断中正确的是(,),A读数变大，表明装置加速上升 B读数变小，表明装置加速下降 C读数为零，表明装置运动的加速度等于重力加速度， 但无法判定是向上还是向下运动 D读数准确，表明装置匀速上升或下降,解析：读数变大，物体处于超重状态，物体可能加速上升 或减速下降，A 错；读数变小，物体处于失重状态，可能是加 速下降或减速上升，B 错；弹簧测力计的读数为零，即完全失 重，这表明装置运动的加速度等于重力加速度g，可能加速下 落或减速上升，故C 正确；读数准确，可能匀速或静止，D 错,答案：C,【触类旁通】 3为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯无人