4.6超重与失重ppt课件（含视频）--（2019） 新人教版高中物理高一上学期必修一.rar

重重力：力： 地面附近的一切物体都受到地球的吸引地面附近的一切物体都受到地球的吸引，由于地球的吸引而使物体受到的力。，由于地球的吸引而使物体受到的力。G G = = mgmg 重力由物体的质量大小和物体所处地重力由物体的质量大小和物体所处地的重力加速度来决定的重力加速度来决定 日常测量重量的方法日常测量重量的方法 mg N N 人受重力人受重力mgmg和支持力和支持力F F，当人处下静止状态时当人处下静止状态时N=mg.N=mg. 人对支持物的压力人对支持物的压力N N与支持物与支持物对人的支持力对人的支持力F F始终相等。始终相等。 N N = = N N N N = = mgmg “示数示数” = = 物体的重量物体的重量知识回顾知识回顾一、超重现象一、超重现象 v a mg N 质量为质量为m m的人站在电梯里的测力计上，当电梯的人站在电梯里的测力计上，当电梯以加速度以加速度a a匀加速上升匀加速上升时，求人对电梯底板的压力时，求人对电梯底板的压力。 人受到的支持力人受到的支持力N N大于大于人受到的重力人受到的重力G G 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）力）大于大于物体所受重力的现象称为物体所受重力的现象称为超重超重现象。现象。 解：解：人受力如图，竖直方向有人受力如图，竖直方向有向上向上的加的加 速度，故合外力向上。速度，故合外力向上。 解得底板对人的支持力为：解得底板对人的支持力为： 根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律 有有 人对电梯底板的压力人对电梯底板的压力: N = N = mg+ma二、失重现象二、失重现象 质量为质量为m m的人站在电梯里的测力计上，当电梯的人站在电梯里的测力计上，当电梯以加速度以加速度a a匀减速上升匀减速上升时，求人对电梯底板的压力时，求人对电梯底板的压力。 人受到的支持力人受到的支持力N N小于小于人受到的重力人受到的重力G G 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）力）小于小于物体所受重力的现象称为物体所受重力的现象称为失重失重现象。现象。 解：解：人受力如图，竖直方向有人受力如图，竖直方向有向下向下的加的加 速度，故合外力向下。速度，故合外力向下。 解得底板对人的支持力为：解得底板对人的支持力为： 根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律 有有 v a mg N 人对电梯底板的压力人对电梯底板的压力: N = N = mg - ma三、完全失重三、完全失重 质量为质量为m m的人站在电梯里的测力计上，当电梯以的人站在电梯里的测力计上，当电梯以加速度加速度a=ga=g匀加速下降匀加速下降时，求人对电梯底板的压力。时，求人对电梯底板的压力。 人受到的支持力人受到的支持力N N为零。为零。 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）力）等于零等于零的现象称为的现象称为完全失重完全失重现象。现象。 解：解：人受力如图，竖直方向有人受力如图，竖直方向有向下向下的加的加 速度，故合外力向下。速度，故合外力向下。 解得底板对人的支持力为：解得底板对人的支持力为： 根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律 有有 v a mg N 人对电梯底板的压力人对电梯底板的压力: N = N= 0 取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小取一只塑料瓶，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。孔，用手堵住瓶口，然后往瓶里加满水。 提起瓶子，把堵小孔提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处的手移去，可看到小孔处有水喷射出有水喷射出。 让瓶子从某一高处自让瓶子从某一高处自由下落，会发现小孔由下落，会发现小孔没有没有水流出。水流出。演示实验演示实验 当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。态，水的内部没有压力，故水不会喷出。视频：超重与失重视频：超重与失重 例例1 1、下面所示的情况中，对物体、下面所示的情况中，对物体m m来说，哪几种来说，哪几种发生超重现象？哪几种发生失重现象？发生超重现象？哪几种发生失重现象？ m v a m v a m v a m a v A A、减速上升、减速上升 N=m(g-a)mgN=m(g-a)mg 失重失重 物体具有竖直物体具有竖直向上的加速度，即向上的加速度，即处于超重状态；处于超重状态； 物体具有竖直物体具有竖直向下的加速度，即向下的加速度，即处于失重状态。处于失重状态。 B B、加速上升、加速上升 N=m(g+a)N=m(g+a)mgmg 超重超重 C C、加速下降、加速下降 N=m(g-a)mgN=m(g-a)mg 失重失重 D D、减速下降、减速下降 N=m(g+a)N=m(g+a)mgmg 超重超重 例例2 2、一个人站在体重计的测盘上，在人一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中，指针示数变化应是下蹲的过程中，指针示数变化应是 A A一直减小一直减小 B B一直增加一直增加 C C始终不变始终不变 D D先减小，后增加，再还原先减小，后增加，再还原 例例3 3、一个质量为一个质量为70Kg70Kg的宇航的宇航员，如果在某一段时间内与火箭、员，如果在某一段时间内与火箭、飞飞船船一道以一道以 a=2ga=2g的加速度竖直升的加速度竖直升空，那么空，那么宇航员所承受的宇航员所承受的竖直方向竖直方向的压力有多大？的压力有多大？NGOa 解：解：人受力如图，竖直方向有人受力如图，竖直方向有向上向上的加的加 速度，故合外力向上。速度，故合外力向上。 解得飞向对人的支持力为：解得飞向对人的支持力为： 根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律 有有思考：人从离开起跳点开始经历了哪些过程？思考：人从离开起跳点开始经历了哪些过程？ 蹦蹦极极是是深深受受人人喜喜爱爱的的一一种种运运动动，刺刺激激但但危危险险性性也也大大。曾曾有有人人这这么么形形容容蹦蹦极极时时的的感感受受：随随着着弹弹性性绳绳的的伸伸缩缩，一一忽忽儿儿象象掉掉入入无无底底深深渊渊，整整个个心心脏脏都仿佛往上提；一忽儿又好象有一只大手把人往下压，想抬头都困难。都仿佛往上提；一忽儿又好象有一只大手把人往下压，想抬头都困难。超失重现象与应用超失重现象与应用心脏病人不宜乘坐心脏病人不宜乘坐:航航天天飞飞机机空空间间站站轨道上航天器内的空间是一完全失重的空间轨道上航天器内的空间是一完全失重的空间在航天器中所有靠重力效应工作的仪器都失效！在航天器中所有靠重力效应工作的仪器都失效！ 弹簧测力计无法测弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小测量拉力或压力的大小。无法用天平测量物体的质量无法用天平测量物体的质量利用完全失重条件的科学研究利用完全失重条件的科学研究液体呈绝对球形液体呈绝对球形制造理想的滚珠制造理想的滚珠制造泡沫金属制造泡沫金属 超重或失重是指物体对支持物（或悬挂物超重或失重是指物体对支持物（或悬挂物）的作用力大于或小于物体所受重力的现象）的作用力大于或小于物体所受重力的现象 物体具有向上的加速度时处于超重，物体物体具有向上的加速度时处于超重，物体具有向下的加速度时处于失重具有向下的加速度时处于失重