4.6 专题 超重与失重 课件 -2022-2023学年高一上学期物理人教版必修1

在太空，此时失重 太空行走 １、杯子里装满水，静止在水平桌面上，当塞子拔出时，将观察到什么现象？ （水喷射而出） 观察： ？ 重力作用下 水往低处流 ２、如果让杯子自由下落，观察到什么现象？ （杯子下落过程中，水并不从小孔喷出） 水不喷出是因为水失去重力了吗？ g 观察： 超重与失重 一、测量物体的重力： 1、读数：物体对弹簧秤的拉力或对台秤的压力 T N 2、注意：弹簧秤竖直悬挂、台秤水平放置处于静止或匀速运动状态。弹簧秤和台秤的读数等于物体重力的大小。 N 6 4 2 10 8 中国制造 MADE IN CHINA X 1牛顿 例1、重物的质量为m，重物和电梯一起以加速度a加速上升。 问：重物对电梯的压力多大？ 由牛顿第二定律得： F合 = FN — mg = m a 故： FN = mg + m a > G 由牛顿第三定律可知：物体对台秤的压力mg + m a a G FN 例2、弹簧秤拉着物体减速下降，物体质量为m，加速度为a，求弹簧秤的读数。 G 根据牛顿第二定律: F-mg=ma 弹簧秤的读数为：mg+ma 所以F=mg+ma a F > G 二、超重： 1、定义：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的现象。 2、超重： 加速度向上 加速上升 减速下降 例3、一质量为40kg的小孩站在升降机中的体重计上。当升降机以0. 5m/s2的加速度加速下降时，体重计的读数( )N 380 G F a 三、失重： 1、定义：当物体存在向下的加速度时，物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力 2、失重：加速度向下 加速下降 减速上升 例4、有一质量为60kg的人站在一放置于电梯底板台秤上，一块做自由落体，台秤的示数为多少？ 四、完全失重： 1、定义：当a=g时，物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）等于0，完全失重。 2、完全失重：抛体运动 注意： 失重和超重与速度无关。 不论失重还是超重物体的重力不变。 想一想 处于完全失重状态下，下列物品不能正常使用的是： A．天平 B．刻度尺 C．温度计 D．弹簧秤 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 0 在人造卫星中所有靠重力效应工作的仪器都失效！ 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 14 练习：一个人在地面上最多能举起60kg的重物，在加速度方向向上，大小为2m/s2的电梯中，他最多能举起多少千克的重物。 (g = 10m/s2)（设同一个人所能提供的最大举力一定） 解：设此人在电梯中所能举的物体的质量为m，对物体受力分析。 G=mg FN 根据牛顿第二定律得 F合 = FN — G =ma FN= mg+ma 所以 m= FN /(g+a)=50kg a 依题意FN应等于此人的最大举力 即 FN=600N 这说明一个什么现象呢？ ----产生了超重现象 练习2、一个木块漂浮在桌面的一杯水中，现假设撤去桌面，木块和杯子一起自由向下运动，问木块受到的浮力有无变化？ v 思维启示： 1、浮力产生的原因是什么？ 2、木块和水处于什么样的状态？ 3、水对容器底部有压力吗？水内 部有无压力？ 小 结 超重和失重 超重 定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物 的拉力）大于重力的现象叫超重。 实质：重力不变而对支持物的压力 （或对悬挂物的拉力）变大。 条件：具有向上的加速度。 失重 定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物 的拉力）小于重力的现象叫失重。 实质：重力不变而对支持物的压力 （或对悬挂物的拉力）变小。 条件：具有向下的加速度。 完全失重： 当向下的加速度a=g时。 重力并没有发生变化 $