资源描述
第四章 力与运动,第七节 用牛顿定律解决问题(二),用弹簧秤测物体的重力时应使物体处于什么状态?,物体处于平衡状态,弹簧秤的示数是哪个力的?,物体拉弹簧的力的示数,根据平衡条件和牛顿第三定律知道: 弹簧秤的示数等于物体重力的大小。,思考,用弹簧秤测物体的重力时,突然向上加速、减速运动,弹簧秤的示数如何变化?,分析,物体的受力情况,物体向上加速时:,根据牛顿第二定律:,FGma,F ma G G,物体所受的拉力F与物体对弹簧秤的拉力F(弹簧秤的示数)大于物体的重力。,超重和失重,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 大于物体所受到的重力的情况称为超重现象。,1、超重,例1、一个质量为70Kg的人乘电梯下楼。快到此人要去的楼层时,电梯以3m/s2的加速度匀减速下降,求这时他对电梯地板的压力。(g=10m/s2),Fmgma,解:人向下做匀减速直线运动,加速度方向向上。根据牛顿第二定律得:,F 910N,根据牛顿第三定律,人对地板的压力大小也等于910N,方向竖直向下。,超重对宇航员的影响,宇航员在飞船起飞和返回地面时,处于超重状态,特别是在升空时,超重可达重力的9倍,超重使人不适,起初会感到头晕、呕吐,超重达到3倍重力时既感到呼吸困难;超重达到4倍重力时,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取横卧姿势,以增强对超重的耐受能力。,宇航员的 平躺姿势,思考,物体向上减速时:,根据牛顿第二定律:,G F ma,F G ma G,物体所受的拉力F与物体对弹簧秤的压力F(弹簧秤的示数)小于物体的重力,用弹簧秤匀速拉物体时,突然向上减速运动,弹簧秤的示数如何变化?,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 小于物体所受到的重力的情况称为失重现象。,2、失重,例2、在升降机中测人的体重,已知人的质量为40kg 若升降机以2.5m/s2的加速度匀加速下降,台秤的示数是多少? 若升降机自由下落,台秤的示数又是多少?,解:当升降机匀加速下降时,根据牛顿第二定律可知: mg F ma F mg ma,根据牛顿第三定律可知:台秤的示数分别为300N和0N。,当a1=2.5m/s2,F1=300N,当自由下落时,a2=g,F2=0N,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 等于0的情况称为完全失重现象。,3、完全失重,太空中的失重环境,人造地球卫星、宇宙飞船、航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重状态 物体将飘在空中;液滴成绝对的球形,宇航员站着睡觉和躺着睡觉没有差别;食物要做成块状或牙膏似的糊状,以免食物的碎渣“漂浮”在空中,进入宇航员的眼睛、鼻孔,空间站中的宇航员,本节小结,1、超重,2、失重,3、完全失重,
展开阅读全文