内容正文:
第四章 运动和力的关系
超重和失重
6
演示实验
一位同学站在电子秤上,先静止后快速蹲下,将电子秤的示数投影在多媒体上,记录下该同学静止时电子秤的实数和快速蹲下过程中示数的变化
思考
1.该同学的重力是多少?
2.电子秤测量质量的原理是什么?
一、重力的测量
1.基本概念
实重:物体实际所受的重力。
视重:弹簧测力计或台的示数叫物体的视重。
一、重力的测量
2.重力的两种常用测量方法
方法一:G=mg
方法二:利用力的平衡条件对重力进行测量。
思考
3.该同学快速蹲下经历了几个运动过程?
思考
4.加速蹲下过程该同学的受力如何?受到的重力与支持力谁大?加速度向什么方向?
二、超重和失重
超重: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,即视重大于实重;
失重:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于于物体所受重力的现象,即视重小于视重;
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
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。
3.超重和失重的几种运动情况
思考
当物体处于失重状态,且a=g 时会发生什么现象?
FN = m ( g-a ) = 0
物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的情况称为完全失重现象。
如:自由落体运动和竖直上抛运动
此时重力为零吗?
演示实验
盛水的塑料瓶扎两个小孔,水从小孔喷出;现让塑料瓶自由下落,观察现象,解释原因
生活中的失重和超重现象
神州五号加速升空阶段,杨利伟要接受超重的考验,到了太空要吃失重之苦。
三、有关超重失重问题的分析
【例1】升降机地板上放一个弹簧式台秤,秤盘放一个质量为20 kg的物体(g=10 m/s2),则升降机以1 m/s2的加速度竖直上升时,物体处于超重状态还是失重状态?物体对台秤的压力大小是多少?
三、有关超重失重问题的分析
【变式1】在电梯中,把一重物置于台秤上,台秤与力传感器相连,当电梯从静止起加速上升,然后又匀速运动一段时间,最后停止运动时,传感器的荧屏上显示出其受的压力与时间的关系图像如图所示。试由此图回答问题:(g取10 m/s2)
(1)该物体的重力是多少?电梯在超重和失重时物体的重力是否变化?
(2)算出电梯在超重和失重时的最大加速度分别是多大?
课堂小结:
作业:
思考【变式1】
《练习册》P69-70
$$