【课件】超重与失重+课件高一上学期物理鲁科版（2019）必修第一册.pptx

北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，神舟十五号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道。北京时间2022年11月30日7时33分，翘盼已久的神舟十四号航天员乘组顺利打开“家门”，热情欢迎远道而来的亲人入驻“天宫”。6名航天员首次实现“太空会师”！为什么？为什么？5.5超重与失重超重与失重知道什么是超重和失重。2知道产生超重和失重的条件。(重点)1会分析、解决超重和失重问题(重点、难点)23学习目标：要知道一个物体所受的重力有多大，直接的办法是利用测力计对它进行测量。那么，是否无论物体处于什么样运动状态，用这种办法都能准确测出物体所受重力呢？为什么呢为什么呢？1、当电梯静止时，物体对电梯的压力为多少？2、当电梯加速上升时，压力会发生什么变化？压力为mg。压力变大。探究：在电梯的地板上放置一个质量为m的物体。3、当电梯减速下降时，压力会发生什么变化？压力变大。aFmgFFmgmaFm(ga)mgFmg（由牛顿第三定律知）1、超重现象 （1 1）定义：物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）大）定义：物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）大于物体所受重力的情况称为于物体所受重力的情况称为超重超重现象。现象。（2 2）实质：压力（或拉力）大于重力且）实质：压力（或拉力）大于重力且 N=N=m(g+a)N=N=m(g+a)（4 4）运动类型：超重物体做向上加速运动或向下减速运动。）运动类型：超重物体做向上加速运动或向下减速运动。（3 3）条件：物体有向上的加速度）条件：物体有向上的加速度注：实重与视重(1)实重：物体实际所受重力。物体所受重力不会因为物体运动状态的改变而变化。(2)视重：用弹簧测力计或台秤来测量物体重力时，弹簧测力计或台秤的示数叫做物体的视重。当物体与弹簧测力计保持静止或者匀速运动时，视重等于实重；当存在竖直方向的加速度时，视重不再等于实重。1下列说法中正确的是()A只有正在向上运动的物体，才有可能处于超重状态B超重就是物体所受的重力增大C物体处于超重状态时，地球对它的引力变大D超重时物体所受的重力不变只要物体加速度方向向上，物体就处于超重状态，物体也可能向下做减速运动，故A错误；超重时物体的重力不变，地球对物体的吸引力也不变，故B、C错误，D正确。D练一练：2如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大，这一现象表明()A电梯一定是在上升B电梯一定是在下降C电梯的加速度方向一定是向下D乘客一定处在超重状态电梯静止时，弹簧的拉力和小铁球的重力相等。现在，弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力增大，小铁球受到的合力方向向上，加速度方向向上，小铁球处于超重状态。但是电梯的运动方向可能向上也可能向下，故选D。D3质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上，如图所示，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？(g取10 m/s2)匀速上升？匀加速上升？以人为研究对象受力分析如图所示：(1)匀速上升时a0，所以Nmg0Nmg600 N据牛顿第三定律知NN600 N(2)匀加速上升时，a向上，取向上为正方向，则 Nmgma Nm(ga)60(104)N840 N 据牛顿第三定律知：NN840 N2、失重现象（1 1）定义：物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）定义：物体对水平支持物的压力（或对竖直悬绳的拉力）小于物体所受重力的情况称为失重现象。小于物体所受重力的情况称为失重现象。（2 2）产生条件：物体有向下的加速度。）产生条件：物体有向下的加速度。（3 3）运动状态：失重物体包括向上减速运动和向下加速运动两）运动状态：失重物体包括向上减速运动和向下加速运动两种运动情况。种运动情况。（4 4）完全失重：完全失重：a.a.定义：物体对悬挂物的拉力定义：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力或对支持物的压力)等于零的状态。等于零的状态。b.b.产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于重力加产生完全失重现象的条件：当物体竖直向下的加速度等于重力加速度时，就产生完全失重现象。速度时，就产生完全失重现象。思考：在完全失重的情况下，一切由重力产生的现象会消失，那么天平还能测出物体的质量吗？浸在水中的物体还受浮力吗？天平不能测质量，浸在水中的物体也不会受到浮力。注：物体处于完全失重状态(ag)时，重力全部产生加速度，不再产生压力(如图646)，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等。图646 1在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作。传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图像，则下列图像中可能正确的是()解析：选D对人的运动过程分析可知，人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重力；在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力，D正确。练一练：D2(多选)在升降机内，一人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，则下列判断可能正确的是(g取10 m/s2)()【解析】人发现体重减轻，说明人处于失重状态，加速度向下，由mgNma，N80%mg，故a0.2 g2 m/s2，方向向下。升降机可能加速下降，也可能减速上升，故B、C正确。A升降机以8 m/s2的加速度加速上升 B升降机以2 m/s2的加速度加速下降 C升降机以2 m/s2的加速度减速上升 D升降机以8 m/s2的加速度减速下降BC3一个质量50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量mA5 kg的物体A，当升降机向上运动时，人看到弹簧测力计的示数为40 N，如图所示，g取10 m/s2，求此时人对地板的压力。依题意可知，弹簧测力计读数为40 N，而物体A的重力GmAg50 N，显然弹簧测力计的读数小于物体的重力，即视重小于实重，物体A处于失重状态。由于人和A以及升降机三者具有相同的加速度，因此人也处于失重状态。以A为研究对象，受力分析如图甲所示。由牛顿第二定律得mAgTmAa所以amA(mAgT)5(51040)m/s22 m/s2，方向向下，人的受力如图乙所示由牛顿第二定律得MgNMa，所以NMgMa400 N由牛顿第三定律可得，人对地板的压力为400 N，方向向下。课堂小结：谢谢观看谢谢观看