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1、超重和失重超重和失重用弹簧秤测物体的重力时应用弹簧秤测物体的重力时应使物体处于什么状态？使物体处于什么状态？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？物体对弹簧的拉力物体对弹簧的拉力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的示数等于等于物体重力的大小物体重力的大小.用弹簧秤测物体的重力时，突然向上加速向上加速、减速运动，弹簧秤的示数如何变化？物体的受力情况FGav物体向上加速时：物体向上加速时：根据牛顿第二定律：根据牛顿第二定律：FGmaF ma G G物体所受的拉力物体所受的拉力F F与物体对弹簧与物体对弹簧秤的
2、秤的拉拉力力FF（弹簧秤的示数）弹簧秤的示数）大于大于物体的重力。物体的重力。超重和失重超重和失重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大大于于物体的重力的情况称为超超重重现象。一个质量为一个质量为7070KgKg的人乘电梯下楼。的人乘电梯下楼。快到此人要去的楼层时，电梯以快到此人要去的楼层时，电梯以3 3m/sm/s2 2的加速度的加速度匀减速下降匀减速下降，求这时，求这时他对电梯地板的压力。（他对电梯地板的压力。（g=10m/sg=10m/s2 2）vaFmgmaFmg解解人向下做匀减速直线运动，加人向下做匀减速直线运动，加速度方向向上。速度方向向上。根据牛顿第二定律得：根据牛顿第二定律
3、得：F 910N根据牛顿第三定律，人对地板的压力大小也等于根据牛顿第三定律，人对地板的压力大小也等于910910N N，方向竖直向下。方向竖直向下。实验和例题可以看出产生超重现象的条件物体存在物体存在向上向上的加速度的加速度两种情况：加速上升减速下降你能举出生活中有关超重现象的实例吗？超重对宇航员的影响 宇航员在飞船起飞和返回宇航员在飞船起飞和返回地面时，处于超重状态，特地面时，处于超重状态，特别是在升空时，超重可达重别是在升空时，超重可达重力的力的9倍倍，超重使人不适，起，超重使人不适，起初会感到头晕、呕吐，超重初会感到头晕、呕吐，超重达到达到3倍倍重力时既感到呼吸困重力时既感到呼吸困难；超
4、重达到难；超重达到4倍倍重力时，颈重力时，颈骨已不能支持头颅，有折断骨已不能支持头颅，有折断的危险。的危险。 所以升空时宇航员必须所以升空时宇航员必须采取横卧姿势，以增强对超采取横卧姿势，以增强对超重的耐受能力。重的耐受能力。宇航员的平躺姿势FGav物体向上减速时：物体向上减速时：根据牛顿第二定律：根据牛顿第二定律：G F maF G ma G物体所受的拉力物体所受的拉力F与物体对弹簧与物体对弹簧秤秤的压力的压力F（弹簧秤的示数）（弹簧秤的示数）小于小于物体的重力物体的重力用弹簧秤用弹簧秤匀速匀速拉物体时，突然拉物体时，突然向上减速向上减速运动，运动，弹簧秤的示数如何变化？弹簧秤的示数如何变化
5、？超重和失重超重和失重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于小于物体的重力的情况称为失重失重现象。在升降机中测人的体重，已知人的在升降机中测人的体重，已知人的质量为质量为4040kgkg若升降机以若升降机以2.52.5m/sm/s2 2的加速度的加速度匀加匀加速下降速下降，台秤的示数是多少？，台秤的示数是多少？若升降机若升降机自由下落自由下落，台秤的示数，台秤的示数又是多少？又是多少？解解： 当升降机匀加速下降时，根当升降机匀加速下降时，根据牛顿第二定律可知：据牛顿第二定律可知： mg F ma F mg ma 根据牛顿第三定律可知根据牛顿第三定律可知: :台秤台秤的示数分别为的示数分别
6、为300300N N和和0 0N N。当当a1=2.5m/s2,F1=300N当自由下落时，当自由下落时，a2=g,F2=0NvaFmg实验和例题可以看出产生失重失重失重失重现象的条件物体存在物体存在向下向下的加速度的加速度两种情况：加速下降减速上升超重和失重超重和失重物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 等于0的情况称为完全失重完全失重现象。实验和例题可以看出产生完全失重完全失重完全失重完全失重现象的条件物体的物体的 的加速的加速度等于度等于g两种情况：自由落体自由落体竖直上抛竖直上抛质量为质量为4040kgkg的人站在升降机中的的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列运动体重计上，当升
7、降机做下列运动时，体重计的读数是多少？处于时，体重计的读数是多少？处于什么状态？什么状态？（1 1）升降机匀速上升）升降机匀速上升（2 2）若升降机以若升降机以3m/s2的加速度的加速度匀加匀加速上升速上升（3 3）若升降机以）若升降机以4m/s4m/s2 2的加速度的加速度匀加匀加速下降速下降（4 4）若升降机）若升降机自由下落自由下落vaFmg超重和失重的本质重力不变重力不变物体对支持物的压力压力和对悬挂物的拉力拉力发生变化变化四、超重和失重四、超重和失重小结：小结：a方向向上方向向上加速上升加速上升减速下降减速下降超重超重a方向向下方向向下加速加速下降下降 减速减速上升上升失重失重3.
8、“超重超重”、“失重失重”现象与物体运动的速度方向现象与物体运动的速度方向和大小均无关，和大小均无关，只决定于物体的加速度方向只决定于物体的加速度方向本节课我已经学到了:1. 实重：物体实重：物体实际实际所受重力（即不变），所受重力（即不变），不会不会因运因运动状态改变而变化动状态改变而变化2.视重：弹簧秤和台秤的视重：弹簧秤和台秤的示数示数,不一定不一定等于物体实重。等于物体实重。（1）当）当物体存在物体存在向上向上的加速度时，视重的加速度时，视重大于大于实重，实重，即即“超重超重”现象：现象：（2）当）当物体存在物体存在向下向下的加速度时，视重的加速度时，视重小于小于实重，实重，即即“失重
9、失重”现象：现象：（3）当）当物体加速度物体加速度=0时，视重时，视重等于等于实重实重2.2.在体重计上做在体重计上做下蹲下蹲的过程中，体重计的示数怎样的过程中，体重计的示数怎样变化？变化？过程分析：过程分析： 由静止开始向下运动，速度增加，具由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的过程，加速变为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。度向上（超重）。如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？1.下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实下列四个实验中，不能
10、在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是验舱中完成的是( )A.用弹簧秤测物体的重力用弹簧秤测物体的重力B.用天平测物体的质量用天平测物体的质量C.用温度计测舱内的温度用温度计测舱内的温度D.用水银气压计测舱内气体的压强用水银气压计测舱内气体的压强ABD这是因为液体受到重力这是因为液体受到重力这是因为液体受到重力这是因为液体受到重力而使内部存在压力，小而使内部存在压力，小而使内部存在压力，小而使内部存在压力，小孔以上部分的水对以下孔以上部分的水对以下孔以上部分的水对以下孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小部分的水的压力造成小部分的水的压力造成小部分的水的压力造成小孔处的水流出。孔处的水流出。孔处
11、的水流出。孔处的水流出。当瓶子自由下落时，瓶中当瓶子自由下落时，瓶中当瓶子自由下落时，瓶中当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，的水处于完全失重状态，的水处于完全失重状态，的水处于完全失重状态，小孔以上部分的水对以下小孔以上部分的水对以下小孔以上部分的水对以下小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小部分的水的没有压力，小部分的水的没有压力，小部分的水的没有压力，小孔没有水流出。孔没有水流出。孔没有水流出。孔没有水流出。瓶中的水会流出吗?例与练例与练3 3、一个人在地面上最多能举起、一个人在地面上最多能举起300N300N的重物，在沿的重物，在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举
12、起竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举起250N250N的重物。求电梯的加速度。的重物。求电梯的加速度。(g = 10m/s(g = 10m/s2 2) )（1）在地面上在地面上G GF FF=G=300N（2）在电梯中在电梯中G GF FF-G=ma方向向上方向向上上虞城南中学上虞城南中学五、从动力学看落体运动五、从动力学看落体运动1、自由落体运动、自由落体运动（1）自由落体运动定义）自由落体运动定义G GF合合 =G=mg（2）自由落体加速度）自由落体加速度 物体只在重力作用下从静止开始下落物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。的运动。V V0 0=0=02、竖直上抛运动、竖直上抛运
13、动（1）定义：）定义：F合合 =G=mg（2）竖直上抛运动加速度）竖直上抛运动加速度 物体以一定的初速度竖直向上抛出后只在重物体以一定的初速度竖直向上抛出后只在重力作用下的运动。力作用下的运动。G GV V0 0方向竖直向下。方向竖直向下。上虞城南中学上虞城南中学（3）实质：）实质：（4）竖直上抛运动规律公式）竖直上抛运动规律公式 以向上方向为正方向，竖直向上抛运动是一个加速度以向上方向为正方向，竖直向上抛运动是一个加速度为为-g -g （方向竖直向下）（方向竖直向下）的匀减速直线运动。的匀减速直线运动。G GV V0 0（5）对称性：）对称性：对同一段位移上升过程时间等于下降过程时间。对同一
14、段位移上升过程时间等于下降过程时间。上升和下落经过同一位置时，速度大小相等方向相反上升和下落经过同一位置时，速度大小相等方向相反以初速度以初速度v0为正方向，则为正方向，则a=-g（5）几个特殊点：）几个特殊点：（6）处理方法：）处理方法：G GV V0 0分段法：上升过程是分段法：上升过程是a=-g,末速度末速度v=0的匀减速运动，的匀减速运动，下降过程是自由落体运动下降过程是自由落体运动整体法：全过程做初速度整体法：全过程做初速度v0=0,a=-g的匀变速运动，几的匀变速运动，几个公式可直接运用个公式可直接运用（7）自由落体与竖直上抛的物体）自由落体与竖直上抛的物体均于均于完全失重完全失重状态（为什么？）状态（为什么？）例与练例与练1 1、从塔上以、从塔上以20m/s20m/s的初速度竖直向上抛一的初速度竖直向上抛一个石子，不考虑空气阻力，求个石子，不考虑空气阻力，求5s5s末石子速末石子速度和度和5s5s内石子位移。内石子位移。(g=10m/s(g=10m/s2 2) )。V V0 0 以向上方向为正方向。以向上方向为正方向。x正正xV Vt t上虞城南中学上虞城南中学
