《超重與失重6李楠》PPT課件.ppt

牛頓運(yùn)動(dòng)定律,新馬國(guó)際學(xué)校 李楠,（應(yīng)用）,（3）連接體問題,一、牛頓三定律,（5）突變類問題（力的瞬時(shí)性）,（2）超重與失重狀態(tài)的分析,四、牛頓定律應(yīng)用,（1）兩類基本問題,（4）臨界和極值問題,求物體的受力情況,對(duì)物體受力分析,F合,a,v=v0+at,x= v0t+at2/2,v2-v02=2ax,由牛頓第二定律得：,已知受力情況求解運(yùn)動(dòng)情況,已知運(yùn)動(dòng)情況求解受力情況,例題1： 人的質(zhì)量為m，當(dāng)電梯以加速度a加速上 升時(shí)，求人對(duì)地板的壓力為多大？,a,G,F支,分析：對(duì)人受力分析： F支=F壓 根據(jù)牛頓定律列方程，找出力和加速度之間的關(guān)系。,解：以向上方向?yàn)檎较?，由牛頓第二定律得： F支Gma F支Gma F支mga 所以人對(duì)地板的壓力大小為F壓 mga mgma,結(jié)論： 當(dāng)電梯加速上升時(shí)，a0，人對(duì)地板的壓力 比人受到的重力大，且加速度a越大，壓力就越大。,拓展1： 在上述情景中，若電梯以加速度a減速 下降，人對(duì)地板的壓力為多大？,a,G,F支,解：以向下方向?yàn)檎较?，由牛頓第二定律得： GF支 ma F支Gma F支mga 所以人對(duì)地板的壓力大小為F壓 mga mgma,結(jié)論： 當(dāng)電梯減速下降時(shí)，a0，人對(duì)地板的壓力 比人受到的重力大，且加速度a越大，壓力就越大。,總結(jié)： 當(dāng)電梯加速上升或減速下降時(shí)，人對(duì)地板的壓力比人受到的重力大。,超重： 物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的現(xiàn)象,稱為超重現(xiàn)象.,m,m,G,G,m,探究：產(chǎn)生超重的原因：,G,物體在豎直方向上受到向上的合外力，即物體在豎直方向上有向上加速度a,對(duì)m進(jìn)行受力分析：,物體向上加速運(yùn)動(dòng)或向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，即a的方向向上時(shí)，超重。,a,例題2： 人的質(zhì)量為m，當(dāng)電梯以加速度a減速上 升時(shí)，求人對(duì)地板的壓力為多大？,a,G,F支,解：以向上方向?yàn)檎较?，由牛頓第二定律得： F支Gma F支Gma F支mga 所以人對(duì)地板的壓力大小為F壓 mga mgma,結(jié)論： 當(dāng)電梯減速上升時(shí)，a0，人對(duì)地板的壓力 比人受到的重力小，且加速度a越大，壓力就越小。,G,F支,a,拓展2： 在上述情景中，若電梯以加速度a加速 下降，人對(duì)地板的壓力為多大？,解：以向下方向?yàn)檎较?，由牛頓第二定律得： GF支 ma F支Gma F支mga 所以人對(duì)地板的壓力大小為F壓 mga mgma,結(jié)論： 當(dāng)電梯加速下降時(shí)，a0，人對(duì)地板的壓力 比人受到的重力小，且加速度a越大，壓力就越小。,總結(jié)： 當(dāng)電梯減速上升或加速下降時(shí)，人對(duì)地板的壓力比人受到的重力小。,失重： 物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的現(xiàn)象,稱為失重現(xiàn)象.,m,m,G,G,m,探究：產(chǎn)生失重的原因：,G,物體在豎直方向上受到向下的合外力，即物體在豎直方向上有向下加速度a,對(duì)m進(jìn)行受力分析：,物體向下加速運(yùn)動(dòng)或向上減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，即a的方向向下時(shí)，失重。,牛刀小試： 質(zhì)量為50Kg的人站在升降機(jī)中的體重計(jì)上，當(dāng)升降機(jī)做下列各種運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)的讀數(shù)是多少？（ ）g=10m/s2 （1）升降機(jī)勻速上升； （2）升降機(jī)以大小為3m/s2的加速度加速上升； （3）升降機(jī)以大小為4m/s2的加速度加速下降; （4）升降機(jī)以大小為5m/s2的加速度減速上升； （5）升降機(jī)以大小為6m/s2為的加速度減速下降。,m,G,特例： 對(duì)于失重狀態(tài)，當(dāng)加速度a=g時(shí)，,若物體正好以大小等于g的加速度加速下落或減速上升時(shí)，物體對(duì)支持物、懸掛物完全沒有作用力，好像完全沒有了重力作用，這種狀態(tài)是完全失重狀態(tài),注意： （）物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，物體所受的重力始終不變，只是物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Πl(fā)生了變化，看起來物重好像有所增加或減小,（）發(fā)生超重或失重現(xiàn)象與物體的速度方向 關(guān)，只取決于物體的 方向（為什么？）,無,加速度,實(shí)際問題： 在太空空間站中，一切物體都處于完全失重 狀態(tài)，先有下列儀器： 彈簧測(cè)力計(jì)天平水銀氣壓計(jì)密度計(jì)溫度計(jì) 這些儀器中，無法使用的是:,在完全失重的狀態(tài)下，平常由重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都會(huì)消失，比如物體對(duì)桌面無壓力，單擺停止擺動(dòng)，浸在水中的物體不受浮力，靠重力才能使用的儀器，也不能再使用，如天平、液體氣壓計(jì)等。,所謂“視重”是指人在彈簧測(cè)力計(jì)、磅秤等儀器上所看到的讀數(shù)指的是壓力或拉力，只有在平衡狀態(tài)時(shí)，壓力或拉力才等于重力。 正是因存在超重或失重現(xiàn)象，所以這些儀器要在平衡狀態(tài)下才可以使用。,小試牛刀： 一個(gè)人站在磅秤上，在他蹲下的過程中，磅秤的示數(shù)將（ ） 、先小于體重，后大于體重，最后等于體重； 、先大于體重，后小于體重，最后等于體重； 、先小于體重，后等于體重； 、先大于體重，后等于體重。,A,練習(xí)1、關(guān)于超重和失重，下列說法中正確的是（） A、超重就是物體的重力增加了。 B、失重就是物體的重力減少了。 C、完全失重就是物體一點(diǎn)重力都不受了 D、不論超重或失重物體所受的重力不變,D,練習(xí)2、如圖一個(gè)盛水的容器底部有一個(gè)小孔，靜止時(shí)用手將小孔堵住不讓小孔漏水，假設(shè)容器在下述幾種運(yùn)動(dòng)過程中的說法正確的是（） A、容器自由下落時(shí)，小孔向下漏水 B、將容器豎直向上拋出，容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔向下漏水；容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔不向下漏水 C、將容器豎直向上拋出，容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔向下漏水；容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔向下漏水 D、將容器豎直向上拋出，容器向 上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔不向下漏水；容器 向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔也不向下漏水,D,3、如圖所示，在空中某一高度做勻速運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)的地板上，有一被伸長(zhǎng)的彈簧拉住的具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被拉向右方，由此可以判斷升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況可能是（ ） A、加速上升 B、減速上升 C、加速下降 D、減速下降,BC,4、在升降機(jī)內(nèi)一個(gè)小球系在輕質(zhì)彈簧下端，如圖，升降機(jī)靜止時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)4cm，升降機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)2cm，升降機(jī)運(yùn)動(dòng)情況是（） A、以1m/s2的加速度加速下降 B、以5m/s2的加速度減速上升,C、以1m/s2的加速度加速上升,B,5、升降機(jī)中斜面的傾角為 ，上面放著質(zhì)量為m的物體，升降機(jī)以a向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體在斜面上保持靜止，求物體所受斜面的摩擦力和支持力分別為多大？,a,6、舉重運(yùn)動(dòng)員在地面上能舉起120kg的重物，而在運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)中卻只能舉起100kg的重物，求升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度，若在以2.5m/s2的加速度下降的升降機(jī)中，此運(yùn)動(dòng)員能舉起質(zhì)量多大的重物？（g取10m/ s