四章节牛顿运动定律运用超重与失重.ppt

四章节牛顿运动定律运用超重与失重 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1.1.重力：重力：G=mgG=mg2.2.重力的重力的测测量：物体静止时测量仪器显示的读数量：物体静止时测量仪器显示的读数读数读数实质指实质指物体对台秤的压力或对弹簧秤的拉力物体对台秤的压力或对弹簧秤的拉力复习复习回顾：什么是重力，重力是怎样测量的？：什么是重力，重力是怎样测量的？GFNF FN N/（视重）（视重）（实重）（实重）二力平衡二力平衡 F FN N=G=G相互作用力相互作用力 F FN N/=F=FN N FN测量时，如果物体不是平衡的，而是有加速度，还有 F/=G吗?7 超重和失重vaG分析：分析：对人和升降机受力分析如图对人和升降机受力分析如图人人:由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得故：故：F=F=mgmg+m a+m a F F G G 由牛顿第三定律得：由牛顿第三定律得：压力压力F F G GF F/F FF Fmgmg=m am aF/va减速下降？例题1：如图，人的质量为m，当电梯以加速度a加速上升时，人对地板的压力F 是多大？vaG一、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，称为超重现象。F F/F FF/va减速下降？超重现象超重现象由由a a决定，决定，与与v v方向方向无关无关视重实重例题1：如图，人的质量为m，当电梯以加速度a加速上升时，人对地板的压力F 是多大？1、条件：物体具有向上的加速度。2、两种情况：加速上升 减速下降va受力如图受力如图G由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得F F合合 =G F=m a=G F=m a故：故：F=m g m a F=m g m a=400N 500N=400N 500NF F G G由牛顿第三定律由牛顿第三定律得：压力得：压力F F/G GF F/FF/va减速上升？例题2：如图，人的质量为m，当电梯以加速度a加速下降时，人对地板的压力F 是多大？vaG二、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称为失重现象。F F/FF/va减速上升？视重 重力重力 a a竖直向上竖直向上 超重状态超重状态视重视重 重力重力 a a竖直向下竖直向下 失重状态失重状态F F m(g+a)m(g+a)F F m(g a)m(g a)完全失重完全失重F F 0 04、在航天器中所有和重力有关的仪器都无法使用！、在航天器中所有和重力有关的仪器都无法使用！2.2.下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实验舱中下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是完成的是()()A.A.用弹簧秤测物体的重力用弹簧秤测物体的重力B.B.用天平测物体的质量用天平测物体的质量C.C.用温度计测舱内的温度用温度计测舱内的温度D.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ABDABD1 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完全失重状态、物体做自由落体运动时处于完全失重状态CD3.在体重计上做下蹲的过程中，体重计的示数怎样变化？过程分析：由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？4.质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？(g10 m/s2)(1)升降机匀速上升；(2)升降机以3 m/s2的加速度加速上升；(3)升降机以4 m/s2的加速度加速下降答案：答案：(1)600 N(2)780 N(3)360 N5 5 5 5、一个人在地面上最多能举起、一个人在地面上最多能举起、一个人在地面上最多能举起、一个人在地面上最多能举起300300300300N N N N的重物，在沿竖直方的重物，在沿竖直方的重物，在沿竖直方的重物，在沿竖直方向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起252525250N0N0N0N的重物。求电梯的加速度。的重物。求电梯的加速度。的重物。求电梯的加速度。的重物。求电梯的加速度。(g=10m/sg=10m/sg=10m/sg=10m/s2 2 2 2)（设同一个人能设同一个人能设同一个人能设同一个人能提供的最大举力一定）提供的最大举力一定）提供的最大举力一定）提供的最大举力一定）分析：同一个人能提供的最大举力是一定的，因此在电分析：同一个人能提供的最大举力是一定的，因此在电梯里他对物体的支持力为梯里他对物体的支持力为300300N NmgN解：物体受力分析如图解：物体受力分析如图解：物体受力分析如图解：物体受力分析如图:得：得：得：得：F F合合合合 =N G=300 250=50(N)N G=300 250=50(N)由题意：由题意：由题意：由题意：m=25Kgm=25Kg故：故：故：故：=F=F合合合合/m=2m/sm=2m/s2 2方向：竖直向上方向：竖直向上方向：竖直向上方向：竖直向上