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(共30张PPT)
超重和失重
重力的测量
平常我们怎么测量一个物体的重力呢？
方法1．先测量物体做自由落体运动的加速度 g，再用
天平测量物体的质量m，由G＝mg可得重力。
方法2．将物体悬挂（或放置）在测力计上，使物体静止。这时测力计对物体的拉力（或支持力）与重力大小相等。
在方法2中，为什么要使物体处于静止状态？
如果物体不处于静止状态，会带来什么问题？
电梯中有一台体重计，人站在体重计上，当人随电梯一起向下加速运动时，体重计对人的支持力是否等于重力大小？
超重和失重
mg－FN＝ma
FN＝mg－ma
FN < mg
体重计的示数所反映的视重（力）小于人所受的重力。
根据牛顿第二定律
得
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。
视重 < 重力
电梯向下运动时会不会出现体重计的示数比人的重力大呢？
mg－FN＝－ma
FN＝mg＋ma
FN > mg
体重计的示数所反映的视重（力）大于人所受的重力。
根据牛顿第二定律
得
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。
视重 > 重力
若电梯向上加速或者减速运动，会不会出现超重或者失重现象呢？
向上加速
向上减速
mg－FN＝－ma
FN＝mg＋ma
FN > mg
mg－FN＝ma
FN＝mg－ma
FN < mg
超重现象
失重现象
根据牛顿第二定律，有
得
根据牛顿第二定律，有
得
如果体重计不是在电梯中，而是在地面上，人站在体重计上，体重计的示数（视重）一定等于人所受重力大小吗？
原本静止在体重计上的人，突然开始下蹲，最终蹲着不动，在这个过程中，体重计的示数会如何变化呢？
FN
mg
FN
mg
a
a
蹲下后再起立呢？
FN
mg
FN
mg
a
a
若电梯向上减速或者向下加速的加速度大小等于重力加速度 g，此时站在电梯里体重计上的人的视重会是多大？
FN
mg
a
v
mg－FN＝ma
FN＝mg－ma
FN ＝ 0
完全失重
视重为0
根据牛顿第二定律
得
【例1】设某人的质量为60 kg，站在电梯内的水平地板上，当电梯以 0.25 m/s2的加速度匀加速上升时，求人对电梯的压力。g取9.8 m/s2。
a
v
mg
FN
解：设竖直向上方向为坐标轴正方向。
FN－mg＝ma
FN＝mg＋ma
根据牛顿第二定律，有
得
＝603 N
根据牛顿第三定律，人对电梯地板的压力FN′为 FN′＝－ FN＝－ 603 N
人对电梯的压力大小为603 N，方向竖直向下。
【例2】一个质量为50 kg的人，站在竖直向上运动着的升降机地板上。他看到升降机上挂着一个重物的弹簧测力计的示数为40 N，该重物的质量为5 kg。这时人对升降机地板的压力是 N。（g取10 m/s2）
400
【例3】下列四个实验中，能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是( )
A. 用天平测量物体的质量
B. 用弹簧测力计测物体的重力
C. 用温度计测太空实验舱内的温度
D. 用水银气压计测太空实验舱内气体的压强
C
【例4】一人站在体重计上，在他蹲下到停止的过程中，体重计的示数( )
A. 先小于体重，后大于体重，最后等于体重
B. 先大于体重，后小于体重，最后等于体重
C. 先小于体重，后等于体重
D. 先大于体重，后等于体重
A
【例5】下列说法正确的是( )
A. 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
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
B
【例6】下列关于超重和失重的说法中，正确的是( )
A. 物体处于超重状态时，其重力增大了
B. 物体处于完全失重状态时，其重力为零
C. 物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增大或减小了
D. 物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化
D
【例7】在太空站的完全失重环境中，下列仪器能继续使用的是( )
A. 水银气压计
B. 体重计
C. 打点计时器
D. 天平
C
小结
FN > mg
超重
失重
完全失重
本质是牛顿运动定律的具体应用
FN < mg
加速度方向向上
FN ＝ 0
加速度方向向下
加速度等于重力加速度

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