超重和失重課件-高一上學(xué)期物理人教版

第6節(jié)

超重和失重第四章

運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系高中物理人教版（2019）必修第一冊(cè)站在體重計(jì)上向下蹲，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，在下蹲的過(guò)程中，體重計(jì)的示數(shù)先變小，后變大，再變小。當(dāng)人靜止后，保持某一數(shù)值不變。這是為什么呢？一、重力的測(cè)量

1.先測(cè)量物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g,再用天平測(cè)量物體的質(zhì)量,利用牛頓第二定律可得G=mg。2.利用力的平衡條件對(duì)重力進(jìn)行測(cè)量。C視重：物體對(duì)懸掛物的拉力或者對(duì)支持物的壓力GF1實(shí)重：物體實(shí)際的重力問(wèn)題：使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體所受的重力時(shí)，為什么要讓物體保持靜止時(shí)讀數(shù)？如果不保持靜止可能會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)探究：①測(cè)量鉤碼的重力；②將彈簧測(cè)力計(jì)連同鉤碼向上加速運(yùn)動(dòng)，觀察彈簧秤示數(shù)的變化；③讓彈簧測(cè)力計(jì)連同鉤碼向下加速運(yùn)動(dòng)，觀察彈測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化。思考討論：在什么情況下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于物體所受的重力？在什么情況下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于物體所受的重力？

神舟五號(hào)加速升空階段,楊利偉要接受超重的考驗(yàn),到了太空要吃失重之苦。

超重和失重

失重超重在我們?nèi)粘Ｉ钪心芊窨吹剑?/p>

概念明確分析總結(jié)TEXTADDCONTENTS超重物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的情況。

失重物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的情況。感受什么是超重(失重)現(xiàn)象?N/（一）理論分析：超重現(xiàn)象以一個(gè)站在升降機(jī)里的體重計(jì)上的人為例分析：設(shè)人的質(zhì)量為m，升降機(jī)以加速度a加速上升。va分析：對(duì)人和升降機(jī)受力分析如圖F合=N-GF合=N-G=ma故：N=G+ma人受到的支持力N大于人受到的重力G再由牛頓第三定律得：壓力N′大于重力G。

GN

N′（二）理論分析：失重現(xiàn)象以站在升降機(jī)里的體重計(jì)上的人為例分析，設(shè)人的質(zhì)量為50kg，升降機(jī)以2m/s2的加速度加速下降。(g=10m/s2)va分析：對(duì)人和升降機(jī)受力分析如圖F合=G-N由牛頓第二定律得F合=G-N=ma故：N=mg-ma=400N<500N人受到的支持力N小于人受到的重力G再由牛頓第三定律得：壓力N′小于重力G。GN總結(jié)：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的現(xiàn)象稱為失重現(xiàn)象。視重<實(shí)重總結(jié)：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象。視重>實(shí)重思考討論：什么情況下物體發(fā)生超重現(xiàn)象？什么情況下物體發(fā)生失重現(xiàn)象？類型v方向a方向現(xiàn)象加速上升減速上升加速下降減速下降向上向上向下向下向上向下向下向上超重失重超重失重總結(jié)：力學(xué)本質(zhì)FmgaFmga失重加速度方向向下，合力向下F<mg超重加速度方向向上，合力向上F>mg物體本身重力不變當(dāng)物體處于失重狀態(tài)，且a＝g時(shí)會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于零的情況稱為完全失重現(xiàn)象。FN=m(g－a)=0如：自由落體運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)此時(shí)重力為零嗎？人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等航天器進(jìn)入軌道后，其中的人和物都處于完全失重狀態(tài)。強(qiáng)調(diào)：物體的重力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，不論物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)，重力不變。(G=mg)生活中的超重失重太空中的失重環(huán)境人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等航天器進(jìn)入軌道后，其中的人和物都將處于完全失重狀態(tài)。物體將飄在空中；液滴成絕對(duì)的球形，宇航員站著睡覺(jué)和躺著睡覺(jué)沒(méi)有差別；食物要做成塊狀或牙膏似的糊狀，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，進(jìn)入宇航員的眼睛、鼻孔……空間站中的宇航員航天員在天宮二號(hào)上展示水球的實(shí)驗(yàn)【例】（多選）下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，不能在繞地球飛行的太空實(shí)驗(yàn)艙中完成的是()A.用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)物體的重力B.用天平測(cè)物體的質(zhì)量C.用溫度計(jì)測(cè)艙內(nèi)的溫度D.用水銀氣壓計(jì)測(cè)艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)ABD彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)法測(cè)量物體的重力，但仍能測(cè)量拉力或壓力的大小處于完全失重狀態(tài)下，所有和重力有關(guān)的儀器都無(wú)法使用！一、重力的測(cè)量1.先測(cè)量物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g,再用天平測(cè)量物體的質(zhì)量,利用牛頓第二定律可得G=mg。2.利用力的平衡條件對(duì)重力進(jìn)行測(cè)量。二、超重和失重1.超重(1)定義:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件:物體具有向上的加速度。2.失重(1)定義:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的現(xiàn)象。(2)產(chǎn)生條件:物體具有向下的加速度。(3)完全失重①定義:物體對(duì)支持物(或懸掛物)完全沒(méi)有作用力的現(xiàn)象;②產(chǎn)生條件:加速度a=g,方向豎直向下。1.（多選）“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)。某人身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，c是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是人靜止地懸吊著時(shí)的平衡位置，人在從P點(diǎn)落下到最低點(diǎn)c的過(guò)程中()ABA.在Pa段做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)B.在ab段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C.在bc段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D.在c點(diǎn)，人的速度為零，其加速度為零2.(多選)游樂(lè)園中，游客乘坐加速或減速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)，可以體會(huì)超重或失重的感覺(jué)。下列描述正確的是()A．當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)，游客是處在失重狀態(tài)B．當(dāng)升降機(jī)減速下降時(shí)，游客是處在超重狀態(tài)C．當(dāng)升降機(jī)減速上升時(shí)，游客是處在失重狀態(tài)D．當(dāng)升降機(jī)加速下降時(shí)，游客是處在超重狀態(tài)BC3.某人在地面上最多能舉起60kg的物體，而在一