201x高中物理 4.7用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二）-超重和失重 新人教版必修 (2)

1、第四章第四章 牛頓運(yùn)動定律牛頓運(yùn)動定律用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二）用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二） 超重和失重超重和失重GF平衡時平衡時 F=G利用彈簧秤測重力原理利用彈簧秤測重力原理 人人在體重計上突在體重計上突然下蹲的過程中然下蹲的過程中體重計的指針怎體重計的指針怎樣變化？再突然樣變化？再突然站起又會怎樣？站起又會怎樣？一、一、 超重超重物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┪矬w對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，稱為超重現(xiàn)象大于物體所受重力的現(xiàn)象，稱為超重現(xiàn)象 即即FG F-G = ma F = mg+ma F = m(g+a) F mg 向上加速向上加速 向下減速向下

2、減速向上的加速度向上的加速度 物體存在物體存在向上的加速度向上的加速度處于超重狀態(tài)處于超重狀態(tài) 二、二、 失重失重G-F = ma F = mg-ma F = m(g-a) F mg 物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┪矬w對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，稱為失重現(xiàn)象小于物體所受重力的現(xiàn)象，稱為失重現(xiàn)象 即即FG 失重失重FG 失重失重FG 減速減速減速減速加速加速向下向下運(yùn)動運(yùn)動加速加速向上向上運(yùn)動運(yùn)動現(xiàn)象現(xiàn)象拉力（壓力）拉力（壓力）和重力的關(guān)系和重力的關(guān)系加速度方加速度方向向運(yùn)動情況運(yùn)動情況根據(jù)表格的結(jié)果得到：物體的超重和失重是根據(jù)表格的結(jié)果得到：物體的超重和失

3、重是取決于速度還是取決于加速度取決于速度還是取決于加速度？即超重的原因：物體具有向上的加速度即超重的原因：物體具有向上的加速度 即失重的原因：即失重的原因：_分析：測力計的示數(shù)大小等于人對測力計的壓力大小。一、超重現(xiàn)象：例1、在升降機(jī)（電梯）中測人的體重，已知人質(zhì)量為40kg，當(dāng)升降機(jī)以2的加速度勻加速上升，測力計的示數(shù)是多少？（g取10 m/s2)解：人的重力G=mg=400N, GNva 當(dāng)升降機(jī)勻加速上升時，根據(jù)牛頓 第二定律可知FN-mg=ma得 FN =mg+ma=500N，根據(jù)牛頓第三定律可知，測力計對人的支持力與人對測力計的壓力大小相等，測力計的示數(shù)為500N。二、失重現(xiàn)象：例2

4、、在上題中，如果升降機(jī)以2的加速度勻加速下降時，測力計的示數(shù)又是多少？ （g取10 m/s2)解：人的重力G=mg=400N, GNva當(dāng)升降機(jī)勻加速下降時，根據(jù)牛頓第二定律可知mg-FN=ma得 FN =mg-ma=300N，根據(jù)牛頓第三定律可知，測力計對人的支持力與人對測力計的壓力大小相等，測力計的示數(shù)為300N。課堂練習(xí)： 某人在地面上最多只能舉起某人在地面上最多只能舉起60kg的物體，那么的物體，那么他在一以他在一以2的加速度勻加速下降的電梯里最多能的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起多重的物體？（舉起多重的物體？（g取取10m/s2）avNG解：因?yàn)槿说淖畲笈e力恒定，本解：因?yàn)槿说淖畲笈e力恒定，本題中，此人的最大舉力為題中，此人的最大舉力為600N，即他在電梯中所能提供給物體的即他在電梯中所能提供給物體的最大支持力為最大支持力為600N， 以物體為研究對象，根據(jù)牛以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可知，頓第二定律可知，G-FN=ma，即，即mg=ma+ FN,m= FN /