内容正文:
06.超重与失重
问题:在生活中物体对支持物的压力,或者对悬挂物的拉力是否总等于自身的重力?
探究电梯中的神奇现象
观看视频一,
思考:电梯上升的
过程中,体重计示
数发生了什么变化?
观看视频二,
思考:电梯下降的
过程中,体重计示
数发生了什么变化?
3
一、超重与失重
1.真重:
物体的重力,G=mg
2.视重:
当将物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”,大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力。
3.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。此时:视重>真重。
4.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。此时:视重<真重。
二、超失重的条件
结论:
①加速方向向上:超重
②加速方向向下:失重
③物体是超重还是失重与物体的速度方向无关。
5.完全失重:当a=g时,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零 ,这种现象称为完全失重,此时:视重为零。
加速上升 减速上升 加速下降 减速下降
v方向
a方向
现象
向上
向下
超重
失重
向上
向下
向上
向下
向下
向上
失重
超重
三、动力学分析
超重:
失重:
注意:
不管超重还是失重,都受重力且等于mg,完全失重时,重力也没有消失,只不过提供了加速度而已。
四、生活中的超失重现象
跳楼机、过山车、蹦极,汽车上下坡,升降电梯,天宫一号、休重计上下蹲起立……
四、生活中的超失重现象
跳楼机、过山车、蹦极,汽车上下坡,升降电梯,天宫一号、休重计上下蹲起立……
问题:矿泉水瓶底部打孔,水会自然流出,若在自由落体的时候水还会流出吗?上抛呢?斜抛呢?
例1.一个在地面上能举300kg的大力士,在电梯中有没有可能举起400kg的重物?如果可能,电梯应该怎样运行?
问题:人在体重计上下蹲时超重还是失重?在体重计上起立呢?
答:下蹲先失重后超重,起立时先超重后失重。
拓展:
1.质量为m的小孩随电梯一起向上
匀加速时所受的支持力和摩擦力
分别是多少?
2.如图一烧杯装满水放在水平桌面上,
杯子底部用细线拴住一木球,现小球
静止,若突然细线断了,小球在水中
上升过程中杯子对桌面的压力会变吗?
怎么变?
答:会变,超重了,对桌面压力增大。
a
N
mg
f
拓展:
3.分析以下几种情况M受地面的压力和
摩擦力的情况,M均静止。① m静止
②m匀速下滑③m加速下滑④m减速下滑⑤m减速上滑
平衡,
整体法
不平衡
整体法
1. 质量为m的物体放置在升降机内的台秤上,升降机以加速度a在竖直方向上做匀变速直线运动,若物体处于失重状态,则:( )
A.升降机加速度的方向竖直向下
B.台秤的示数增加ma
C.升降机一定向上运动
D.升降机一定做加速运动
小试牛刀
A
2.2016年10月17日,神舟十一号载人飞船发射成功.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
小试牛刀
$$