4.6.2超重与失重概述课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 牛顿运动定律,4.7,超重与失重,运动情况,v,方向,a,方向,体重计变化,加速上升,v,a,减速上升,v,a,匀速升,/,降,v,/,v,a=0,加速下降,v,a,减速下降,v,a,学生观察现象,增大,增大,减小,减小,无变化,电梯里的怪现象,视频,2,平衡时,F,G,1,、弹簧秤挂一重物,G,保持静止时，弹簧秤示数,F=G,2,、弹簧秤和物体一起加速上升,弹簧秤示数大于物体的重力，即：,F G,3,、弹簧秤和物体一起加速下降,弹簧秤示数小于物体的重力，即：,F G,由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力,F = F G,总结：,物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的现象称为超重现象。,mg,F,mg,F,（二）失重现象,设重物的质量为,m,，,弹簧秤和重物有向下的加速度,时，重物受力如图：,F,合,= G - F = m,故：,F = G - m, G,由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力,F = F ,重力,a,竖直向上 超重状态,视重,重力,a,竖直向下 失重状态,超重还是失重由,a,决定，与,v,方向无关,减速上升,NG,超重,加速下降,NG,超重,总结：物体具有,向上,的加速度时，它就处于,超重,状态；,物体具有,向下,的加速度时，它就处于,失重,状态，,与运动的方向无关。,m,v,m,v,m,v,m,v,G,N,N,G,N,G,G,N,小结：,巩固练习：,练习,1,、一个人在地面上最多能举起,300N,的重物，在沿竖直方向做匀变速运动的电梯中，他最多能举起,250N,的重物。求电梯的加速度。,(g = 10m/s,2,),分析：对同一个人来说，他能提供的最大举力是一定的，因此，它在电梯里对物体的支持力也为,300N,，,对物体受力分析可求出,F,合,，从而求出加速度。,解：设物体的质量为,m,，,对其受力分析如图。,mg,N,得：,F,合,= N G =300 250 = 50(N),由题意：,m = 25Kg,故：,a = F,合,/m=2m/s,2,方向：竖直向上,练习,3,、一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得重为,G,，,当此人突然下蹲时，磅秤的读数（ ）,A,先大于,G,，,后小于,G,B,先小于,G,，,后大于,G,C,大于,G,D,小于,G,思维点拨：,人下蹲是怎样的一个过程？,人下蹲过程分析：,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）。,B,思考：,如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？,练习,4,、如图所示，底座,A,上装有一根足够长的直立长杆，其总质量为,M,，,杆上套有质量为,m,的圆环,B,，,它与杆有摩擦，当圆环以初速度,V,0,向上飞起时，圆环的加速度为,a,，,底座不动。,（,1,）定性分析环在上升和下降过程中，,A,对地面的压力与整体的重力相比较谁大？,（,2,）分别计算在整个过程中，水平面对底座的支持力多大？（设摩擦力不变）,A,B,v,0,解：,（,1,）环不论上升还是下降，环都有向下的加速度，故整体上有失重的现象，所以,A,对地面的压力小于整体的重力。,（,2,）上升过程分别对环受力分析如图，得,B,mg,f,F,合,= mg + f = ma (1),对底座受力分析如图，得,Mg,A,N,f ,N + f = Mg (2),由牛顿第三定律得：,f = f (3),综合上三式可得：,f = m( a g ),N = (M+m)g ma,下降过程同理可求得（自己课后完成解答）,课堂小结：,一：,超重与失重的概念,超重,：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）,大于,物体的重力的情况,失重,：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）,小于,物体的重力的情况,完全失重：,物体对悬挂物的拉力（或支持物的压力）,等于零,的状态,二：,超重与失重产生的原因,超重产生原因：物体具有,竖直向上,的加速度,失重产生原因：物体具有,竖直向下,的加速度,当物体竖直向下的加速度等于重力加速度时产生完全失重,三：,超重与失重时的重力,超重与失重是指物体对悬挂物的拉力（支持物的压力）发生了变化，即,视重发生了变化,，物体本身所受重力不变,