高一第三章第六節(jié)_超重和失重(1)

1、人教版高一物理人教版高一物理 超超 重重 和和 失失 重重 壽陽(yáng)一中壽陽(yáng)一中 任瑞芬任瑞芬原理分析原理分析（一）當(dāng)電梯加速上升的時(shí)候（一）當(dāng)電梯加速上升的時(shí)候aV 設(shè)重物的質(zhì)量為設(shè)重物的質(zhì)量為m，重物和電梯，重物和電梯一起以加速度一起以加速度a加速上升。問(wèn)：臺(tái)秤加速上升。問(wèn)：臺(tái)秤示數(shù)多大？示數(shù)多大？GFN由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得F合合 = FN G = m a故：故： FN = G + m a由牛頓第三定律可知：物體對(duì)臺(tái)秤的壓由牛頓第三定律可知：物體對(duì)臺(tái)秤的壓力力FFN課堂小實(shí)驗(yàn)課堂小實(shí)驗(yàn)正方向VaG故：故： T = G + m aF合合 = T G = m a由牛頓第二定律得由牛頓第

2、三定律可知：物體對(duì)彈簧稱的由牛頓第三定律可知：物體對(duì)彈簧稱的拉力拉力T =T G總結(jié)：總結(jié)：物體對(duì)支持物的物體對(duì)支持物的壓力壓力（或?qū)遥ɑ驅(qū)覓煳锏膾煳锏睦Γ┐笥诖笥谖矬w所受重力的情物體所受重力的情況稱為況稱為超重超重現(xiàn)象?，F(xiàn)象。T當(dāng)彈簧稱懸掛物體加速上升的時(shí)候當(dāng)彈簧稱懸掛物體加速上升的時(shí)候（超重現(xiàn)象）（超重現(xiàn)象）正方向原理分析原理分析（二）當(dāng)電梯減速上升的時(shí)候（二）當(dāng)電梯減速上升的時(shí)候 設(shè)重物的質(zhì)量為設(shè)重物的質(zhì)量為m，重物和電梯，重物和電梯一起以加速度一起以加速度a減速上升。問(wèn)：臺(tái)秤減速上升。問(wèn)：臺(tái)秤示數(shù)怎樣？示數(shù)怎樣？由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得F合合 = G FN = m a

3、故：故： FN = G m a由牛頓第三定律可知：物體對(duì)臺(tái)秤的壓由牛頓第三定律可知：物體對(duì)臺(tái)秤的壓力力FFNaGFN總結(jié)：總結(jié)：物體對(duì)支持物的物體對(duì)支持物的壓力壓力（或?qū)遥ɑ驅(qū)覓煳锏膾煳锏睦Γ┬∮谛∮谖矬w所受重力的情物體所受重力的情況稱為況稱為失重失重現(xiàn)象?，F(xiàn)象。（失重現(xiàn)象）（失重現(xiàn)象）V正方向原理分析原理分析a=gVGFN由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得F合合 = G FN = mgFN =G-mg=0（三）當(dāng)電梯向下的加速度（三）當(dāng)電梯向下的加速度a=ga=g時(shí)時(shí)問(wèn)：臺(tái)秤示數(shù)是多少？問(wèn)：臺(tái)秤示數(shù)是多少？正方向原理分析原理分析a=gG由牛頓第二定律得由牛頓第二定律得所以此時(shí)物體對(duì)臺(tái)

4、秤的壓力等于所以此時(shí)物體對(duì)臺(tái)秤的壓力等于0（三）當(dāng)電梯向下的加速度（三）當(dāng)電梯向下的加速度a=ga=g時(shí)時(shí)總結(jié)：總結(jié)：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)椅矬w對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ煳锏睦Γ┑扔诹愕扔诹愕倪@種狀態(tài)，叫的這種狀態(tài)，叫做做完全失重完全失重狀態(tài)。狀態(tài)。完全失重狀態(tài)完全失重狀態(tài)F合合 = G FN = mgFN =G-mg=0正方向210/m s例例1 1：求下面描述的情況中，對(duì)：求下面描述的情況中，對(duì)m=60kgm=60kg的人的人來(lái)說(shuō)，電梯受到人的來(lái)說(shuō)，電梯受到人的壓力是多大？壓力是多大？( (g = )A.以以 豎直向上加速的電梯里；豎直向上加速的電梯里；B.以以 豎直向下減

5、速的電梯里；豎直向下減速的電梯里；C.以以 豎直向下加速的電梯里；豎直向下加速的電梯里；D.以以 豎直向上減速的電梯里；豎直向上減速的電梯里；22/m s22/m s22/m s22/m s由此可以判斷上述哪些情況下人處于超重狀態(tài)，哪些情況由此可以判斷上述哪些情況下人處于超重狀態(tài)，哪些情況處于失重狀態(tài)？處于失重狀態(tài)？關(guān)于升降機(jī)關(guān)于升降機(jī)(電梯）的幾種運(yùn)動(dòng)，電梯受到物體壓電梯）的幾種運(yùn)動(dòng)，電梯受到物體壓力的變化情況力的變化情況速度方向加速度方向壓力與重力速度方向加速度方向壓力與重力加速加速 （超重）（超重） 減速減速 （超重）（超重） 減速減速 （失重）（失重）上上升升下下降降總結(jié)：總結(jié)：超重或

6、失重是由超重或失重是由加速度的方向加速度的方向決定的，當(dāng)物體具有豎直決定的，當(dāng)物體具有豎直向上向上的加速度時(shí)，就處于的加速度時(shí)，就處于超重超重狀態(tài)；當(dāng)物體具有豎直狀態(tài)；當(dāng)物體具有豎直向下向下的加的加速度時(shí)，就處于速度時(shí)，就處于失重失重狀態(tài)。而跟物體的狀態(tài)。而跟物體的運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)。答案：超重：A、B 失重：C、D加速加速 （超重）（超重）例例2：一個(gè)人在地面上最多能舉起：一個(gè)人在地面上最多能舉起60kg的重物，在加速度方向的重物，在加速度方向向上，大小為向上，大小為2m/s2的電梯中，他最多能舉起多少千克的重物。的電梯中，他最多能舉起多少千克的重物。 (g = 10m/s2)（設(shè)同一

7、個(gè)人所能提供的最大舉力一定）（設(shè)同一個(gè)人所能提供的最大舉力一定）解：設(shè)此人在電梯中所能舉的物體的質(zhì)量為解：設(shè)此人在電梯中所能舉的物體的質(zhì)量為m，對(duì)物體受力分析。對(duì)物體受力分析。G=mgFN根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)牛頓第二定律得 F合合 = FN G =ma FN= mg+ma所以所以 m= FN /(g+a)=50kga依題意依題意FN應(yīng)等于此人的最大舉力應(yīng)等于此人的最大舉力 即即 FN=600N這說(shuō)明一個(gè)什么現(xiàn)象呢？ -產(chǎn)生了超重現(xiàn)象課堂練習(xí)課堂練習(xí)A 先大于先大于G，后小于，后小于G B 先小于先小于G，后大于，后大于GC 大于大于GD 小于小于G人下蹲過(guò)程分析：人下蹲過(guò)程分析：由靜止開始向

8、下運(yùn)動(dòng)，速度增加，具有由靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最終速度變?yōu)榱?，故還有向下的加速度（失重）；蹲下后最終速度變?yōu)榱?，故還有一個(gè)向下減速的過(guò)程，加速度向上（超重）。一個(gè)向下減速的過(guò)程，加速度向上（超重）。思考：思考：如果人下蹲后又突然站起，情況又會(huì)怎樣？如果人下蹲后又突然站起，情況又會(huì)怎樣？小小 結(jié)結(jié)超重和失重超重和失重超重超重定義：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锒x：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑睦Γ┐笥诖笥谥亓Φ默F(xiàn)象叫超重。重力的現(xiàn)象叫超重。實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)：重力不變重力不變而對(duì)支持物的壓力而對(duì)支持物的壓力 （或?qū)覓煳锏睦Γɑ驅(qū)覓煳锏睦Γ┳兇笞兇蟆?條件：具有條件：具有向上向上的加速度。的加速度。失重失重定義：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锒x：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑睦Γ┬∮谛∮谥亓Φ默F(xiàn)象叫失重。重力的現(xiàn)象叫失重。實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)：重力不變重力不變而對(duì)支持物的壓力而對(duì)支