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人教版（2019）
第四章：运动和力的关系
高中物理 必修第一册
4.6 超重与失重
重力测量的方法一
操作方法：
(1)先测量物体做自由落体运动的加速度 g；
(2)再用天平测量物体的质量；
(3)利用牛顿第二定律可得：G ＝ mg
重力测量的方法二
思考与讨论
(1)人在体重计上受到几个力的作用？
(2)如果人静止在体重计上，这几个力的大小关系是怎样的？
(3)体重计的示数反应的是哪个力的大小？
(4)人所受的支持力和人给体重计的压力大小什么关系？你的依据什么？
一、视重
1.视重：
2.实重：物体实际的重力大小。
依据是什么？
3.视重一定等于实重吗？
静止或匀速直线运动。
牛顿第三定律、二力平衡
物体对悬挂物的拉力或者对支持物的压力
思考与讨论
(1)人站在体重计上向下蹲的过程中，你认为人经历了几个过程或状态？
(2)人站在体重计上向下蹲的过程中，为什么体重计的示数会变化呢？
Sz-lwh
Qq:419561425
二、静止体重计上的超重和失重
1.人向下下蹲过程
先变小
后变大
再变小
示重
实重
二、静止体重计上的超重和失重
失重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。
思考：物体处于失重状态时，物体的重力发生改变了吗？
二、静止体重计上的超重和失重
超重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。
思考：物体处于超重状态时，物体的重力发生改变了吗？
思考与讨论
人的运动状态对体重计上显示出的结果是有影响的。那么，如果站在体重计上的人既不蹲下，也不站起，体重计上的示数就不会变吗？
观察与实验
三、电梯里的超重和失重
情景一：质量为m 的人随电梯一起以加速度a 匀加速上升，此时速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人对电梯的压力为多大？
情景二：质量为m 的人随电梯一起以加速度a 匀减速上升，此时速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人对电梯的压力为多大？
情景三：质量为m 的人随电梯一起以加速度a 匀加速下降，此时速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人对电梯的压力为多大？
情景四：质量为m 的人随电梯一起以加速度a 匀减速下降，此时速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人对电梯的压力为多大？
观察与实验
三、电梯里的超重和失重
类型 v方向 a方向 现象
加速上升
减速上升
加速下降
减速下降
向上
向上
向下
向下
向上
向下
向下
向上
超重
失重
超重
失重
结论：当加速度方向向上时，物体发生超重现象，
当加速度方向向下时，物体发生失重现象。
B
C
D
①在ABCDE过程中，人处于什么状态？
②根据该图线可以知道人所受重力为_______N
③什么时刻，人的速度达到最大？
④什么时刻，人的加速度达到最大？
⑤人下蹲过程的最大加速度约为多少？
ABC过程，处于失重状态；
CDE过程，处于超重状态；
E
A
500
C点
B点
5m/s2
观察与实验
设人的质量为60kg，站在电梯内的水平地板上，当电梯以0.25m/s2的加速度匀加速下升时，求人对电梯的压力。g取10m/s2。
v
a
FN
mg
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
如：自由落体运动和竖直上抛运动
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。
在盛水的水瓶壁上扎一个小孔，水会从小孔喷出，但释放水瓶，让水瓶自由下落，水却不会从小孔流出，这是为什么？
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。
一
张
图
学
透
超重与失重
课堂练习
1．宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速上升时，宇航员处于超重状态
B．飞船落地前减速下落时，宇航员处于失重状态
C．火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于自身重力
D．火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时，宇航员处于失重状态
A
课堂练习
2．一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g/3，g为重力加速度。人对电梯底部的压力大小为（　　）
A．mg
B．2mg
C．mg
D．4mg/3
D
课堂练习
3．利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h。计算机显示该同学受到地面支持力FN随时间变化的图像如图所示。根据图像提供的信息，以下判断正确的是（　　）
A．在0至t2时间内该同学处于失重状态
B．在t2至t3时间内该同学处于超重状态
C．t3时刻该同学的加速度为零
D．在t3至t4时间内该同学的重心继续下降
ABD
4.某人在以a=2m/s2匀加速下降的电梯中最多能举起m1=75kg的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的电梯中最多能举起m2=50kg的物体，则此电梯上升的加速度为多大？
F
m1g
【解】对物体进行受力分析：如右图人的最大举力F是不变的，物体具有竖直向下的加速度a=2m/s2有：
由牛顿第二定律得：
所以
则此人在地面上能举起重物的质量为：
第二次物体质量为50kg ,人的举力仍为600N,则人的举力大于物体重力，物体合外力向上，
同理可得：
即：
课堂练习
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