资源简介

(共26张PPT)
4.6超重与失重
生活中的超重和失重现象
你感受过超重和失重吗
用弹簧秤测物体的重力时应使物体处于什么状态？
处于平衡状态
弹簧秤的示数是哪个力的大小？
物体拉弹簧秤的力的大小
根据牛顿第三定律：
弹簧秤的示数在数值上等于物体重力的大小.
一、重力的测量
视重
G
F
F,
生活中的超重和失重现象
F压
视重
Q：是不是物体的重力发生了变化？
物体处于平衡状态时，对支持面的压力或对悬挂物的拉力等于物体本身的重力，即视重等于实重。
视重大于实重的现象，称为超重；
视重小于实重的现象，称为失重。
电梯中的超失重
运动过程 a方向 视重变化 物体状态
电梯的运动过程 加速上升
匀速上升
减速上升
加速下降
匀速下降
减速下降
超重状态
失重状态
失重状态
超重状态
不超重不失重
0
0
FN > G
FN = G
FN > G
FN = G
FN < G
FN < G
不超重不失重
失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，即视重<实重，叫作失重现象。
二、超重和失重
超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，即视重>实重，叫作超重现象。
总结：
设竖直向下方向为正方向。
人加速向下运动的过程中，根据牛顿第二定律，
即体重计的示数所反映的视重（力）小于人所受的（实重）重力。
三、超重和失重本质
人减速向下运动的过程中
加速度方向与运动方向相反，有
体重计的示数（视重）大于人受到的（实重）重力。
三、超重和失重本质
原本蹲下静止在体重计上的人，突然站直，在这个过程中，体重计的示数会如何变化呢？
思考：
由站起突然下蹲
由蹲下突然站起
失重
超重
超重
失重
例题：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。
【分析 】人站在电梯内的水平地板上，随电梯上升过程中受到两个力的作用：重力 mg 和地板的支持力 FN，受力分析如图 4.6-6 所示。
教材例题
【解析】设竖直向上方向为坐标轴正方向。
根据牛顿第二定律，有
FN－mg＝ma
FN ＝m（g ＋ a）＝ 60×（9.8 ＋ 0.25）N ＝ 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。
教材例题
v
a
FN
mg
超重对宇航员的影响
平躺姿势
超重起初
超重达到 倍重力时
超重达到 倍重力时
感到头晕、呕吐
感到呼吸困难
颈骨已不能支持头颅，有折断的危险
升空时，超重可达重力的 倍
9
3
4
教材例题
思考：当升降机以加速度 a = g竖直加速下降时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力是多少？
由FN = m(g – a)得：FN =0
完全失重：当加速度 a = g时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力（视重）为零的现象。
可以举一些生活中的例子吗？
四、完全失重
这是因为液体受到重力而使内部存在压力，小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小孔处的水流出。
当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小孔没有水流出。
瓶中的水会不会流出？
四、完全失重
完全失重的情况下所有和重力有关的仪器都无法使用！
弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小。
无法用天平测量物体的质量
四、完全失重
太空中的超重和失重现象
太空中的超重和失重现象
太空中的超重和失重现象
超重 & 失重（易错概念）
物体处于超重状态时，其所受的的重力增大。
物体向上运动，则超重。
物体斜向上加速运动，则超重。
弹簧测力计和物体一起向上加速，则读数=重力。
已知某物体失重时具有向下的加速度，则物体一定向下加速。
在宇宙飞船中，可以用弹簧测力计测量重力。
在宇宙飞船中，可以用弹簧测力计测量拉力。







课堂练习
例、(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动，某人身系弹性绳自高空中P点由静止开始下落，如图所示，a点是弹性绳的原长位置，c点是人所能到达的最低位置，b点是人静止悬挂时的平衡位置，则在人从P点下落到c点的过程中(　　)
AB
A．在Pa段，人做自由落体运动，处于完全失重状态
B．在ab段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态
C．在bc段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态
D．在c点，人的速度为零，加速度也为零
课堂练习
一、重力的测量
二、超重和失重
失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。
超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。
完全失重：加速度方向竖直向下，a=g，FN=0。
运动情况：
超重：具有向上加速度
失重：具有向上加速度
课堂总结
谢谢观赏

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