《超重失重课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《超重失重课件（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、超重与失重超重失重我们通常怎样使用测力计测量物体重力呢？我们通常怎样使用测力计测量物体重力呢？如果物体和测力计一起运动，那么测力计读数会如果物体和测力计一起运动，那么测力计读数会有什么样的变化？有什么样的变化？通常情况下，我们要保持物体静止，再来读取测力通常情况下，我们要保持物体静止，再来读取测力计的读数。计的读数。如果物体和测力计一起做匀速直线运动，那么测力如果物体和测力计一起做匀速直线运动，那么测力计的读数仍然等于物体的重力，但如果物体和测力计的读数仍然等于物体的重力，但如果物体和测力计一起做变速直线运动，情况又怎么样呢？计一起做变速直线运动，情况又怎么样呢？超重失重一、超重现象：例例1、
2、在升降机（电梯）中测人的体重，已知人质、在升降机（电梯）中测人的体重，已知人质量为量为40kg，当升降机以，当升降机以2.5m/s2的加速度的加速度匀加速上匀加速上升升，测力计的示数是多少？（，测力计的示数是多少？（g取取10 m/s2)超重失重一、超重现象小结小结：电梯加速上升时，人对测力计的压力比：电梯加速上升时，人对测力计的压力比人受到的重力大，我们把这种现象叫做人受到的重力大，我们把这种现象叫做超重超重。超重失重二、失重现象例例2、在上题中，如果升降机以、在上题中，如果升降机以2.5m/s2的加速度的加速度匀匀加速下降加速下降时，测力计的示数又是多少？时，测力计的示数又是多少？ （g取
3、取10 m/s2)超重失重二、失重现象小结小结：电梯加速下降时，人对测力计的压力比：电梯加速下降时，人对测力计的压力比人受到的重力小，我们把这种现象叫做人受到的重力小，我们把这种现象叫做失重失重。超重失重 在失重现象中，如果物体的加速度恰好为g时，情况又会怎样呢？例例3、前例中，如果升降机在静止时，悬挂升降机、前例中，如果升降机在静止时，悬挂升降机的钢索突然断裂，升降机自由下落，测力计的示数的钢索突然断裂，升降机自由下落，测力计的示数又是多少？又是多少？ （g取取10 m/s2)解：人的重力人的重力G=mg=400N, 当升降机自由落体时，当升降机自由落体时，a=g，根据牛，根据牛顿第二定律可
4、知顿第二定律可知mg-N=maGvgN=mg-ma=mg-mg=0N，根据牛顿第三定律可知，测力计对根据牛顿第三定律可知，测力计对人的支持力与人对测力计的压力大人的支持力与人对测力计的压力大小相等，小相等，测力计的示数为测力计的示数为0N。超重失重Gvg小结：此时测力计示数为：此时测力计示数为0，好象好象人完全没有受人完全没有受到的重力一样，这种状态下，人对测力计的压到的重力一样，这种状态下，人对测力计的压力为力为0，我们把这种现象叫做，我们把这种现象叫做完全失重完全失重。超重失重总结：a、当物体有向上的加速度时（加速上升 或减速下降），产生超重现象。 b、当物体有向下的加速度时（加速下降 或
5、减速上升），产生失重现象。当 a=g时，完全失重。对超重和失重的进一步认识对超重和失重的进一步认识例例4、前例中，如果升降机以、前例中，如果升降机以2.5m/s2的加速度减速的加速度减速上升，测力计的示数又是多少？上升，测力计的示数又是多少？ （g取取10 m/s2)例例5、前例中，如果升降机以、前例中，如果升降机以2.5m/s2的加速度减的加速度减速下降，测力计的示数又是多少？速下降，测力计的示数又是多少？ （g取取10 m/s2)超重失重例：例：例：例：下面所示的情况中，对物体下面所示的情况中，对物体下面所示的情况中，对物体下面所示的情况中，对物体mm来说，哪几种来说，哪几种来说，哪几种来
6、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？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？NG NG 失重失重失重失重NG NG NG 超重超重超重超重 总结：物体具有总结：物体具有竖竖直向上直向上的加速度，即的加速度，即处于超重状态；物体处于超重状态；物体具有具有竖直向下竖直向下的加速的加速度，即处于失重状态。度，即处于失重状态。与运动的方向无关与运动的方向无关。G甲甲甲甲mvaN乙乙乙乙NG NG 超重超重超重超重mvaGNmav丙丙丙丙GNmva丁丁丁丁GN超重失重超重、失重与物体所受重力的区别： 物体处于超重（失重）状态时，地球作
7、用于物体的重力始终存在重力始终存在，且大小不变，只不过物体对水平支持物的压力（悬挂物的拉力）大于（小于）物体的重力。超重失重 超重对宇航员的影响超重对宇航员的影响 宇航员在飞船起飞和返回地宇航员在飞船起飞和返回地面时，处于超重状态，特别是在面时，处于超重状态，特别是在升空时，超重可达重力的升空时，超重可达重力的9 9倍，超倍，超重使人不适，起初会感到头晕、重使人不适，起初会感到头晕、呕吐，超重达到呕吐，超重达到3 3倍重力时既感到倍重力时既感到呼吸困难；超重达到呼吸困难；超重达到4 4倍重力时，倍重力时，颈骨已不能支持头颅，有折断的颈骨已不能支持头颅，有折断的危险。所以升空时宇航员必须采危险。
8、所以升空时宇航员必须采取横卧姿势，以增强对超重的耐取横卧姿势，以增强对超重的耐受能力。受能力。宇航员的宇航员的平躺姿势平躺姿势超重失重太空中的失重环境太空中的失重环境人造地球卫星、宇宙飞船、航人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，天飞机等航天器进入轨道后，其中的人和物都将处于完全失其中的人和物都将处于完全失重状态重状态物体将飘在空中；液滴成绝对物体将飘在空中；液滴成绝对的球形，宇航员站着睡觉和躺的球形，宇航员站着睡觉和躺着睡觉没有差别；食物要做成着睡觉没有差别；食物要做成块状或牙膏似的糊状，以免食块状或牙膏似的糊状，以免食物的碎渣物的碎渣“漂浮漂浮”在空中，进在空中，进入宇航员的
9、眼睛、鼻孔入宇航员的眼睛、鼻孔空间站中的宇航员空间站中的宇航员超重失重练习： 质量为50kg的人站在升降机内的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的示数各是 多少？ （g=10m/s2）（1）升降机匀速上升（2）升降机以4m/s2的加速度加速上升（3）升降机以4m/s2的加速度减速上升（4）升降机以重力加速度g加速下降超重失重超重失重超重失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现象：现象：现象：现象：GF=FG F =N超重超重失重失重FGFGFGFGFG超重超重失重失重静静止止静静止止静静止止超重失重结
10、论：结论：当当加速度方向向上加速度方向向上时，物体发生时，物体发生超重超重现象；现象；当当加速度方向向下加速度方向向下时，物体发生时，物体发生失重失重现象。现象。FG超重失重分析： 以人为研究对象，受到竖直向下的重力以人为研究对象，受到竖直向下的重力G， 竖直向上的支持力竖直向上的支持力F。G F（1）匀速上升时，加速度）匀速上升时，加速度 a=0 根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有 F-G=ma 故故 F=mg =5010N =500N由牛顿第三定律可知：体重计的示数为由牛顿第三定律可知：体重计的示数为500N超重失重（2）以加速度）以加速度 a=4m/s2加速上升时加速上升时 根据牛顿第
11、二定律有根据牛顿第二定律有 F-G=ma 故故 F=m(g+a) =50(10+4)N =700N分析： 以人为研究对象，受到竖直向下的重力以人为研究对象，受到竖直向下的重力G 竖直向上的支持力竖直向上的支持力F。由牛顿第三定律可知：体重计的示数为由牛顿第三定律可知：体重计的示数为700NG Fa（+）超重失重（3）以加速度）以加速度 a=4m/s2减速上升时减速上升时 根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有 G-F=ma 故故 F=m(g-a) =50(10-4)N =300N分析： 以人为研究对象，受到竖直向下的重力以人为研究对象，受到竖直向下的重力G 竖直向上的支持力竖直向上的支持力F。由牛顿第三定律可知：体重计的示数为由牛顿第三定律可知：体重计的示数为300Na（+）G F超重失重（4）以重力加速度）以重力加速度 g加速下降时加速下降时 根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有 G-F=ma 故故 F=m(g-a) =50(10-10)N =0N分析： 以人为研究对象，受到竖直向下的重力以人为研究对象，受到竖直向下的重力G 竖直向上的支持力竖直向上的支持力F。由牛顿第三定律可知：体重计的示数为由牛顿第三定律可知：体重计的示数为0Na=g（+）G F超重失重 根据图像估算出重物加速根据图像估算出重物加速上升时的最大加速度。上升时的最大加速度。 请思考：F/N超重失重
