1、经典力学的局限性授课教师:授课教师:docerdocer读读秀秀新人教版必修第一册新人教版必修第一册4.6 超重与失重超重与失重【新课导入】【新课导入】站在体重计上向下蹲,你会发现,在下蹲的过程中,体重计的示数先变小,后变大,再变小。当人静止后,保持某一数值不变。这是为什么呢?生活中的超重失重生活中的超重失重用弹簧秤测物体的重力时应使物体处用弹簧秤测物体的重力时应使物体处于什么状态?于什么状态?物体处于平衡状态物体处于平衡状态弹簧秤的示数是哪个力的?弹簧秤的示数是哪个力的?物体拉弹簧的力的示数物体拉弹簧的力的示数根据平衡条件和牛顿第三定律知道:根据平衡条件和牛顿第三定律知道:弹簧秤的示数弹簧秤
2、的示数物体重力的大小物体重力的大小.思考?思考?如果物体不是处于平衡状态,那么弹簧如果物体不是处于平衡状态,那么弹簧测力计上的示数还等于物体大重力大小测力计上的示数还等于物体大重力大小吗?吗?那是比物体的重力大还是小呢?那是比物体的重力大还是小呢?示数(视重)示数(视重)=弹簧拉物体的力弹簧拉物体的力实际重力:实际重力:实重实重示数(视示数(视重)重)=台秤台秤支持物体支持物体的力的力实际重力:实际重力:实重实重根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律: F-G=ma 所以所以F=G+ma GaGF由牛顿第三定律可知:由牛顿第三定律可知:F = F G物体对悬挂物的拉力(或物体对悬挂物的拉力(或对支持
3、物的压力)大于物体所受对支持物的压力)大于物体所受重力的现象称为重力的现象称为FmgmgaaFGGFaG - F = ma所以:所以:F = G - ma GF = F G根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律:当升降机以加速度当升降机以加速度 a = g竖直加速下降时,竖直加速下降时,G - F = ma所以:所以:F = G - ma =0根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律:无法用天平测无法用天平测量物体的质量量物体的质量完全失重的情况下所有和重力有关的仪器都无法使用!丁丁丙丙乙乙甲甲mvamvamvamavNG 超重超重NG 超重超重GNGNGNGN向上减速运动向上减速运动向上加速运动向上加速运
4、动向下加速运动向下加速运动向下减速运动向下减速运动 物体失重和超重的情况:物体失重和超重的情况:总结总结 a方向向上方向向上超重超重加速加速上升上升减速下减速下降降a方向向下方向向下失重失重加速下加速下降降 减速减速上上升升小试身手:小试身手:1 1、关于超重和失重,下列说法中正确的是(关于超重和失重,下列说法中正确的是( )A A、超重就是在某种情况下,物体的重力变大了、超重就是在某种情况下,物体的重力变大了B B、物体向上运动一定处于超重状态、物体向上运动一定处于超重状态C C、物体向下减速运动,处于超重状态、物体向下减速运动,处于超重状态D D、物体做自由落体运动时处于、物体做自由落体运
5、动时处于完全失重完全失重状态状态(1 1)超重(失重)是指)超重(失重)是指视重视重大于(小于)物体的大于(小于)物体的重力,物体自身的重力并不变化。重力,物体自身的重力并不变化。(2 2)是超重还是失重,看物体加速度的方向,而)是超重还是失重,看物体加速度的方向,而不是看速度的方向。不是看速度的方向。(3 3)若物体向下的加速度等于重力加速度,物体)若物体向下的加速度等于重力加速度,物体的视重为零的视重为零完全失重完全失重。CD3、升降机以升降机以0.5m/s2的加速度匀加速下降,站在升降机的加速度匀加速下降,站在升降机里的人的质量是里的人的质量是50kg,人对升降机地板的压力是多,人对升降
6、机地板的压力是多大?大? (g取取10 )FGF、确定研究对象;确定研究对象; 2、对研究对象进行运动分析和受力分析;、对研究对象进行运动分析和受力分析; 3、列出方程或方程组;、列出方程或方程组; 4、求解方程,并对结果做必要说明。、求解方程,并对结果做必要说明。下列物体中,你觉得不能在太空舱中使用的仪器是:下列物体中,你觉得不能在太空舱中使用的仪器是: 天平天平 ( ) 摆钟摆钟( ) 体重计体重计( ) 铅笔铅笔( )弹簧测力计弹簧测力计( )开拓思维:开拓思维:能能不能不能 不能不能能能不能不能 找找一个用过的塑料瓶,在靠近底部的侧一个用过的塑料瓶,在靠近底部的侧面打一个洞,用手按住洞,里面面打一个洞,用手按住洞,里面装上水装上水,移,移开手指,水从洞中射出。这是为什么?如果开手指,水从洞中射出。这是为什么?如果放开手,让瓶子自由落下,观察在下落的过放开手,让瓶子自由落下,观察在下落的过程中水是否从洞中射出?实际做一做,并解程中水是否从洞中射出?实际做一做,并解释这一现象?释这一现象?课后探究作业课后探究作业