4.6 超重和失重 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第四章 运动和力的关系 第 6 节 超重和失重 1、了解超重现象和失重现象 学习目标 2、理解超重现象和失重现象的原因 3、知道超重和失重并不是重力的增大和减小 4、知道完全失重现象 如何测体重 我超重了 如何测体重 体重计测的是什么力？ G FN FN' 压力 压力山大 称体重时为什么要求不动？ 视重：测力计的示数，是物体对测力计的拉力大小 或对台秤的压力大小。 实重：物体实际所受重力的大小，G=mg 平衡状态下，视重F=实重G。 什么状态下视重=实重？ 当物体处于非平衡状态时 视重与实重有怎样关系？ 概念明确 分析总结 TEXT ADD CONTENTS 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情况。 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情况。 一、超重、失重概念 实验探究 1.想一想平时我们乘坐电梯时的感受。 2.猜想什么时候产生超重和失重现象？ 3.还可以怎么判断超重和失重现象？ 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。 二、超重、失重 探究结果展示 运动类型 V方向 a方向 现象 加速上升 减速上升 加速下降 减速下降 超重 超重 失重 失重 得出结论： 超重和失重由加速度方向决定，向上超重，向下失重。与速度方向无关。 物体对支持物的压力为零的现象 完全失重状态 当重物向下的加速度 α = ɡ时，F合=mɡ-0 该物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)为零，这就是“完全失重”现象。 取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵住瓶口，然后往瓶里加满水。 ▲ 提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。 想想看，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。 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。 ▲ 让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这是为什么？ ▲ 竖直上抛呢？ 近地卫星 远离地球的卫星 航天器中的宇航员 g g0 g 航天飞机中的人和物都处于 状态。 完全失重 在完全失重的环境里，重力的效果是用来产生加速度！与重力有关的一切现象都消失。 注意观察手松开后，台秤和物体一起自由下落，台秤的示数如何变化？ 完全失重 完全失重 0 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 超重现象 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 失重现象 物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零的现象 完全失重状态 视重 加速度方向向上 加速度方向向下 加速度方向向下，且大小为g 重力不变 升降机以0.5 m/s2的加速度匀加速上升，站在升降机里的测力计上的人的质量为m= 60 kg，则测力计的示数是多少？ mg FN FN′ a 根据牛顿第二定律： FN - mg = ma FN = m(g + a)= 630 N 根据牛顿第三定律： FN ′= -FN 测力计示数630N 超重现象 FN ′= 630N 方向竖直向下 测力计示数 > 人的重力 实例分析 (g取10 m/s2) 升降机以0.5m/s2的加速度匀减速上升，站在升降机里的测力计上的人的质量为m= 60kg，则测力计的示数是多少？ mg FN FN′ a 根据牛顿第二定律： mg- FN = ma FN = m(g - a)= 570 N 根据牛顿第三定律： FN ′= -FN 测力计示数570N 失重现象 FN ′= 570N 方向竖直向下 测力计示数 < 人的重力 1、『判一判』 (1)物体向上运动时一定处于超重状态。(　　) (2)物体减速向下运动时处于失重状态。(　　) (3)物体处于失重状态时重力减小了。(　　) (4)超重就是物体的重力变大的现象。(　　) (5)减速上升的升降机内的物体对地板的压力小于重力。(　　) (6)做自由落体运动的物体处于完全失重状态。(　　) × 　 × 　 × 　 × 　 √　 √　 当堂检测 2、关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ） A、超重就是在某种情况下，物体的重力变大了 B、物体向上运动一定处于超重状态 C、物体向下加速运动，处于超重状态 D、物体做自由落体运动时处于完全失重状态 D 开拓思维 下列物