高中物理 4.6《超重和失重》課件 粵教版必修1

1、物理：４．６《超重和失重》課件ppt（粵教版必修1）,,超 重 和 失 重,復(fù) 習(xí),牛頓第二定律：物體的加速度跟所受合力成正比，跟物體質(zhì)量成反比，加速度方向跟合力方向相同。F合 = m a,牛頓第三定律：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在一條直線上。,注意：物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，體重計(jì)的讀數(shù)。,靜止和勻速3.8kg,加速4.4kg減速3.4kg,學(xué)習(xí)目標(biāo),1、了解超重和失重現(xiàn)象2、理解超重和失重現(xiàn)象3、知道

2、完全失重現(xiàn)象。,（一）超重現(xiàn)象,以一個(gè)站在升降機(jī)里的體重計(jì)上的人為例分析：設(shè)人的質(zhì)量為m，升降機(jī)以加速度a加速上升。,分析：對(duì)人和升降機(jī)受力分析如圖,由牛頓第二定律得,F合 = N — G = m a,故：N = G + m a,人受到的支持力N大于人受到的重力G,總結(jié)：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象。,再由牛頓第三定律得：壓力N/大于重力G,,N,F合 = N — G,（二）失重現(xiàn)象,以站在升

3、降機(jī)里的體重計(jì)上的人為例分析，設(shè)人的質(zhì)量為50Kg，升降機(jī)以2m/s2的加速度加速下降。(g=10m/s2),分析：對(duì)人和升降機(jī)受力分析如圖,,由牛頓第二定律得,F合 = G — N = m a,故：N=G — m a = m g — m a = 400N < 500N,人受到的支持力N小于人受到的重力G,總結(jié)：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象稱為失重現(xiàn)象。,再由牛頓第三定律得：壓力N/小于重力G,N,

4、,F合 = G — N,（三）完全失重,當(dāng)升降機(jī)以加速度 a = g 豎直加速下降時(shí)F合 = N — G=ma 所以： N = G — m g = 0,物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ榱?，這就是“完全失重”現(xiàn)象。,應(yīng)用1：試分析當(dāng)瓶子自由下落時(shí)，瓶子中的水是否噴出？,解：當(dāng)瓶子自由下落時(shí)，瓶子中的水處于完全失重狀態(tài)，水的內(nèi)部沒(méi)有壓力，故水不會(huì)噴出。但瓶子中水的重力仍然存在，其作用效果是用來(lái)產(chǎn)生重力加速度。,例1：下面所示

5、的情況中，對(duì)物體m來(lái)說(shuō)，哪幾種發(fā)生超重現(xiàn)象？哪幾種發(fā)生失重現(xiàn)象？,甲,乙,丙,丁,N<G 失重,N>G 超重,N<G 失重,N>G 超重,向上減速運(yùn)動(dòng),向上加速運(yùn)動(dòng),向下加速運(yùn)動(dòng),向下減速運(yùn)動(dòng),小結(jié): 超重、失重、視重和重力的區(qū)別,1、超重和失重是一種物理現(xiàn)象。,2、視重是指物體對(duì)支物體的壓力（或懸掛物對(duì)物體的拉力），是可以改變的。,3、物體的重力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，不論物體處于超重還是失重狀態(tài)，重力不變。（

6、G=mg）,規(guī)律：,,視重 > 重力 a豎直向上 超重狀態(tài),視重 < 重力 a豎直向下 失重狀態(tài),超重還是失重由a決定，與v方向無(wú)關(guān),練習(xí)1、一個(gè)人站在醫(yī)用體重計(jì)的測(cè)盤上不動(dòng)時(shí)測(cè)得重為G，當(dāng)此人突然下蹲時(shí)，磅秤的讀數(shù)（ ）,A 先大于G，后小于G B 先小于G，后大于GC 大于GD 小于G,思維點(diǎn)撥：人下蹲是怎樣的一個(gè)過(guò)程？,人下蹲過(guò)程分析：由靜

7、止開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最終速度變?yōu)榱?，故還有一個(gè)向下減速的過(guò)程，加速度向上（超重）。,思考：如果人下蹲后又突然站起，情況又會(huì)怎樣？,鞏固練習(xí)：,B,練習(xí)2、原來(lái)做勻速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)內(nèi)，有一被拉長(zhǎng)彈簧拉住的具有一定質(zhì)量的物體A靜止在底板上，如圖，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方，由此可以判斷，此升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)可能是: ( ) A、加速上升 B、減速上升 C

8、、加速下降 D、減速下降,分析：勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)物體所受靜摩擦力等于彈簧拉力，若物體突然被拉向右方，則所受摩擦力變小，壓力變小，故物體加速度向下，所以升降機(jī)可能向上減速或向下加速,,,,BC,,,f =µ N,F=k x,太空漫步,超重和失重現(xiàn)象的應(yīng)用,航天飛機(jī)中的人和物都處于 狀態(tài)。,完全失重,在航天飛機(jī)中所有和重力有關(guān)的儀器都無(wú)法使用！,彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)法測(cè)量物體的重力.,無(wú)法用天平測(cè)

9、量物體的質(zhì)量,,但仍能測(cè)量拉力或壓力的大小。,練習(xí)3、一個(gè)人在地面上最多能舉起300N的重物，在沿豎直方向做勻變速運(yùn)動(dòng)的電梯中，他最多能舉起250N的重物。求電梯的加速度。(g = 10m/s2),分析：對(duì)同一個(gè)人來(lái)說(shuō)，他能提供的最大舉力是一定的，因此，它在電梯里對(duì)物體的支持力也為300N，對(duì)物體受力分析可求出F合，從而求出加速度。,解：設(shè)物體的質(zhì)量為m，對(duì)其受力分析如圖。,得： F合 = N — G =300 — 250 = 50(N