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5.5超重與失重5.5超重與失重1與航天員的對(duì)話6時(shí)23分,“神舟”五號(hào)載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古草原安然著陸,中國(guó)首次載人航天飛行獲得圓滿成功。楊利偉在返回后接受了中央電視臺(tái)記者的采訪。討論與思考上面對(duì)話中的“失重”、“負(fù)壓”等是在怎樣的情況下產(chǎn)生的?你是否有過(guò)類(lèi)似的經(jīng)歷?楊利偉在飛船中與航天員的對(duì)話6時(shí)23分,“神舟”五號(hào)載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古2實(shí)驗(yàn)探究親自體驗(yàn):用手掌托著一疊較重的書(shū),先讓手緩慢上下移動(dòng),體會(huì)一下書(shū)對(duì)手掌的壓力,跟靜止時(shí)是否相同?然后手突然豎直上升或下降,再體會(huì)一下書(shū)對(duì)手掌的壓力,跟靜止時(shí)有什么不同?演示實(shí)驗(yàn):觀察測(cè)力計(jì)靜止、緩慢上升和下降、突然上升和突然下降時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化實(shí)驗(yàn)探究親自體驗(yàn):用手掌托著一疊較重的書(shū),先讓手緩慢上下移動(dòng)31、試證明:靜止懸掛在彈簧秤下的物體對(duì)彈簧秤的拉力等于物體的重力。

2、試證明:靜止的書(shū)對(duì)手的壓力等于書(shū)所受的重力。

分析推理:1、試證明:靜止懸掛在彈簧秤下的物體對(duì)彈簧秤的拉力4F彈對(duì)物G因?yàn)槲矬w靜止,由二力平衡得:G=F彈對(duì)物由牛頓第三定律得F物對(duì)彈=F彈對(duì)物所以F物對(duì)彈=GF物對(duì)彈F彈對(duì)物G因?yàn)槲矬w靜止,由二力平衡得:F物對(duì)彈51.重力:由于地球吸引而使物體受到的力G=mg2.重力的稱量:測(cè)量顯示的讀數(shù)是指物體對(duì)臺(tái)秤的壓力或?qū)椈沙拥睦σ?、重力及其稱量GFN`(視重)(實(shí)重)二力平衡N=G相互作用力N=N`N1.重力:由于地球吸引而使物體受到的力G=mg2.重力的6請(qǐng)注意觀察視頻請(qǐng)注意觀察7現(xiàn)象三物體加速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力大于物體重力現(xiàn)象二物體勻速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力等于物體重力現(xiàn)象四物體減速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力小于物體重力現(xiàn)象一物體靜止時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力等于物體重力(視重=實(shí)重)(視重>實(shí)重)(視重=實(shí)重)(視重<實(shí)重)現(xiàn)象三物體加速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力大于物體重力現(xiàn)象二81、超重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受的重力的情況稱為超重現(xiàn)象。二、超重與失重2、失重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受的重力的情況稱為失重現(xiàn)象。1、超重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受9討論與交流:為什么會(huì)有超重與失重現(xiàn)象?出現(xiàn)超重與失重時(shí),物體所受的重力變了嗎?討論與交流:為什么會(huì)有超重與失重現(xiàn)象?出現(xiàn)超重與失重時(shí),物體10由牛頓第二定律得F-mg=ma

即F=m(g+a)GF`1.超重:物體對(duì)支持物壓力大于物體所受重力的現(xiàn)象(視重>實(shí)重)F二、超重與失重a即F′=m(g+a)F′=F又牛頓第三定律得由牛頓第二定律得F-mg=maG11由牛頓第二定律得mg-F=ma

即F=m(g–a)GF`a2.失重:物體對(duì)支持物壓力小于物體所受重力的現(xiàn)象(視重<實(shí)重)F二、超重與失重即F′=m(g–a)F′=F又牛頓第三定律得由牛頓第二定律得mg-F=ma12觀看總結(jié)視頻觀看總結(jié)13a的方向V的方向超重與失重加速向上水平向下減速向上水平向下超重失重超重失重?zé)o超、失重?zé)o超、失重結(jié)論:物體是超重還是失重?1、不能只由物體的運(yùn)動(dòng)是加速,還是減速來(lái)決定。2、與物體運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān),3、由a的方向來(lái)決定。a向上時(shí)超重,a向下時(shí)失重a的方向V的方向超重與失重向上水平向下向上水平向下超重失重超14二.超重和失重的條件超重向上加速向下減速加速度向上失重向上減速向下加速加速度向下理解:超重和失重是物體在豎直方向上具有加速度時(shí),物體對(duì)水平支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ┎辉俚扔谥亓?,而非重力發(fā)生變化.

二.超重和失重的條件超重向上加速向下減速加速度向上失重向上15當(dāng)物體向下的加速度a=g時(shí),物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ⒌扔诹?這種狀態(tài)稱為完全失重現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)觀察當(dāng)物體向下的加速度a=g時(shí),物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏?6例如:自由下落的過(guò)程中,物體就處于一種完全失重狀態(tài)。考慮到一般情況下會(huì)有空氣阻力,并不是嚴(yán)格意義的自由下落,通常也把這種接近完全失重的狀態(tài)稱為微重力狀態(tài)。例如:自由下落的過(guò)程中,物體就處于一種完全失重狀態(tài)。17思考:1、水噴出來(lái)的原因是什么?

2、水不噴出是因?yàn)樗ブ亓α藛??g試解釋這一現(xiàn)象內(nèi)部有壓力完全失重時(shí)水內(nèi)部沒(méi)有壓力據(jù)你估計(jì),將瓶子豎直向上拋出的情況會(huì)如何?思考:1、水噴出來(lái)的原因是什么?2、水不噴出是因?yàn)樗?8在完全失重狀態(tài)下所有和重力有關(guān)的儀器都無(wú)法使用!彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)法測(cè)量物體的重力,但仍能測(cè)量拉力或壓力的大小.無(wú)法用天平測(cè)量物體的質(zhì)量完全失重帶來(lái)的弊端!在完全失重狀態(tài)下所有和重力有關(guān)的儀器都無(wú)法使用!彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)19在完全失重條件下的科學(xué)研究液體呈絕對(duì)球形制造理想的滾珠制造泡沫金屬可以制造出幾百米長(zhǎng)的玻璃纖維在完全失重條件下的科學(xué)研究液體呈絕對(duì)球形制造理想的滾珠制造泡20

在完全失重條件下,融化了的金屬的液滴,形狀絕對(duì)呈球形,冷卻后可以成為理想的滾珠.而在地面上,用現(xiàn)代技術(shù)制成的滾珠,并不絕對(duì)呈球形,這是造成軸承磨損的重要原因之一.

在太空的軌道上,可以制成一種新的泡沫材料泡沫金屬.在失重條件下,在液態(tài)的金屬中通以氣體,氣泡將不“上浮”,也不“下沉”,均勻地分布在液態(tài)金屬中,凝固后就成為泡沫金屬,這樣可以制成輕得像軟木塞似的泡沫鋼,用它做機(jī)翼,又輕又結(jié)實(shí).同樣的道理,在失重條件下,混合物可以均勻地混合,由此可以制成地面上不能得到的特種合金.在完全失重條件下,融化了的金屬的液滴,形狀21

航天飛機(jī)上的兩名宇航員在進(jìn)行交接班。從圖中可以看到上班者僅1根手指即可將下班者“舉”離工作崗位。

航天飛機(jī)上的兩名宇航員在進(jìn)行交接班22超重、失重你體驗(yàn)過(guò)嗎?乘電梯蹦極乘坐過(guò)山車(chē)杯水砝碼的完全失重超重、失重你體驗(yàn)過(guò)嗎?乘電梯蹦極乘坐過(guò)山車(chē)杯水砝碼的完全失重235.5超重與失重【幾個(gè)概念】1.實(shí)重——物體實(shí)際受到的重力大小稱為實(shí)重。(即真實(shí)重量)2.視重——測(cè)量出來(lái)的重力大小稱為視重。(即表現(xiàn)出來(lái)的重量)3.超重——視重大于實(shí)重,稱為超重。4.失重——視重小于實(shí)重,稱為失重。5.

完全失重——視重等于零,稱為完全失重。【特別提醒】——無(wú)論是超重、失重還是完全失重,物體所受到的重力是不變的。不同的只是重力的作用效果。本節(jié)內(nèi)容總結(jié)5.5超重與失重24【例題1】在彈簧秤下端掛一質(zhì)量為m的鉤碼,分別以加速度a做如下運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的拉力如何?1.加速上升2.加速下降3.減速上升4.減速下降超重和失重的解釋——讀數(shù)小于重力(視重小于實(shí)重)——失重——讀數(shù)大于重力(視重大于實(shí)重)——超重——讀數(shù)小于重力(視重小于實(shí)重)——失重——讀數(shù)大于重力(視重大于實(shí)重)——超重【規(guī)律總結(jié)】1.產(chǎn)生超重的條件——當(dāng)物體的加速度方向向上時(shí),即a↑。——當(dāng)物體的加速度方向向下時(shí),即a↓。2.產(chǎn)生失重的條件超重失重兩紛紛,拉力支持定乾坤;重力長(zhǎng)存無(wú)變故,超失須看加速度?!纠}1】在彈簧秤下端掛一質(zhì)量為m的鉤碼,分別以加速度a做如25【例題2】有質(zhì)量為60kg的人站在升降機(jī)的底板上的臺(tái)秤上,當(dāng)升降機(jī)作如下運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)臺(tái)秤的壓力為多少?1.升降機(jī)以v=5m/s的速度勻速上升時(shí);2.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度加速上升時(shí);3.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度減速上升時(shí);4.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度加速下降時(shí);5.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度減速下降時(shí);6.升降機(jī)以a=g的加速度加速下降時(shí);【例題2】有質(zhì)量為60kg的人站在升降機(jī)的底板上的臺(tái)秤上,當(dāng)26練習(xí)1、一個(gè)人站在醫(yī)用體重計(jì)的測(cè)盤(pán)上不動(dòng)時(shí)測(cè)得重為G,當(dāng)此人突然下蹲時(shí),磅秤的讀數(shù)()A先大于G,后小于GB先小于G,后大于GC大于GD小于G思維點(diǎn)撥:人下蹲是怎樣的一個(gè)過(guò)程?人下蹲過(guò)程分析:由靜止開(kāi)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?,故還有一個(gè)向下減速的過(guò)程,加速度向上(超重)。B思考:如果人下蹲后又突然站起,情況又會(huì)怎樣?鞏固練習(xí):練習(xí)1、一個(gè)人站在醫(yī)用體重計(jì)的測(cè)盤(pán)上不動(dòng)時(shí)測(cè)得重為G,當(dāng)此人27鞏固練習(xí):2、下列四個(gè)試驗(yàn)中,不能在繞地球飛行的太空艙中完成的是:(ABD)A.用天平測(cè)物體的質(zhì)量。B.用彈簧秤測(cè)物體的重力。C.用溫度計(jì)測(cè)艙內(nèi)的溫度。D.用水銀氣壓計(jì)測(cè)艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。鞏固練習(xí):2、下列四個(gè)試驗(yàn)中,不能在繞地球飛行的太空艙中完成28練習(xí)3、一個(gè)人在地面上最多能舉起300N的重物,在沿豎直方向做勻變速運(yùn)動(dòng)的電梯中,他最多能舉起250N的重物。求電梯的加速度。(g=10m/s2)分析:對(duì)同一個(gè)人來(lái)說(shuō),他能提供的最大舉力是一定的,因此,它在電梯里對(duì)物體的支持力也為300N,對(duì)物體受力分析可求出F合,從而求出加速度。解:設(shè)物體的質(zhì)量為m,對(duì)其受力分析如圖。mgN得:F合=N—G=300—250=50(N)由題意:m=25Kg故:a=F合/m=2m/s2方向:豎直向上練習(xí)3、一個(gè)人在地面上最多能舉起300N的重物,在沿豎直方向29日常生活中的超重和失重現(xiàn)象2.利用體重計(jì)稱量體重時(shí),人在體重計(jì)上要保持靜止。3.乘豎直升降的電梯,在升降過(guò)程中,體驗(yàn)超重和失重。4.乘快速行駛的汽車(chē),突遇上坡或下坡,體驗(yàn)超重和失重。5.游樂(lè)園里,乘坐過(guò)山車(chē),體驗(yàn)超重和失重。1.人起跳過(guò)程和從高處跳下,體驗(yàn)超重和失重。6.飛機(jī)起飛或著陸或突遇氣流,飛機(jī)上下顛簸,體驗(yàn)超重和失重(船、蹺蹺板、轎子等)7.蹦床運(yùn)動(dòng),人上下運(yùn)動(dòng)時(shí),體驗(yàn)超重和失重?!粘I钪械某睾褪е噩F(xiàn)象2.利用體重計(jì)稱量體重時(shí),人在體30【觀察與思考】?為什么心臟病人不宜乘坐?【觀察與思考】?為什么心臟病人不宜乘坐?31據(jù)報(bào)道,美國(guó)一產(chǎn)婦在完全失重的飛船里曾產(chǎn)下一男孩,現(xiàn)約8歲,該男孩所表現(xiàn)出的智力和體力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了同齡兒童,被美國(guó)人戲稱為“小超人”。在完全失重的空間里,科學(xué)家們可以進(jìn)行大量的生物、生理、生化、物理、醫(yī)學(xué)等實(shí)驗(yàn),并能取得地面上進(jìn)行同樣實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)到的優(yōu)秀效果。完全失重的空間里還有許多未被開(kāi)墾的處女地,各國(guó)宇航局都力圖率先在這些領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展,為此,發(fā)達(dá)國(guó)家的宇航局也曾向世人征求可在飛船里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的方案。北京市一名中學(xué)生曾設(shè)計(jì)出一個(gè)方案:即研究在完全失重的條件下,人的思維反應(yīng)速度是不變、變快還是變慢。受到了發(fā)達(dá)國(guó)家宇航局的關(guān)注。如果在座的各位同學(xué)在這方面有什么奇思妙想,不妨寄與我國(guó)宇航部門(mén),希望將來(lái)在我國(guó)飛船上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)里,有你們?cè)O(shè)計(jì)的方案。據(jù)報(bào)道,美國(guó)一產(chǎn)婦在完全失重的飛船里曾產(chǎn)下一32環(huán)繞地球飛行的宇宙飛船里用秤是稱不出任何物體的重力的。那說(shuō)明宇宙飛船內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài),飛船內(nèi)的空間是一完全失重的空間。宇宙探索中的超重和失重現(xiàn)象1.宇宙中的超重失重現(xiàn)象2.太空倉(cāng)內(nèi)的失重現(xiàn)象3.宇航員進(jìn)餐實(shí)況4.楊利偉體驗(yàn)失重環(huán)繞地球飛行的宇宙飛船里用秤是稱不出任何物體3355超重與失重解析課件3455超重與失重解析課件3555超重與失重解析課件3655超重與失重解析課件3755超重與失重解析課件3855超重與失重解析課件39

失重環(huán)境是一個(gè)特殊環(huán)境,它對(duì)生物生長(zhǎng)或物理現(xiàn)象、化學(xué)現(xiàn)象等產(chǎn)生影響.為了鼓勵(lì)青少年創(chuàng)新,同時(shí)也為了充分應(yīng)用失重環(huán)境或微重力環(huán)境的寶貴資源,美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)每次發(fā)射航天飛機(jī)之前,在世界各國(guó)中學(xué)生中征集飛船搭載實(shí)驗(yàn)方案,我國(guó)中小學(xué)生設(shè)計(jì)的方案曾被選中.例如,1990年,18歲的俞緯設(shè)計(jì)的“草履蟲(chóng)生成”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從全國(guó)7000多個(gè)太空搭載實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中脫穎而出,被美國(guó)國(guó)家航空航天局選中,搭乘“發(fā)現(xiàn)號(hào)”航天飛機(jī)進(jìn)行了太空實(shí)驗(yàn).2003年,中國(guó)女生李桃桃提出的“蠶在太空吐絲結(jié)繭”搭載實(shí)驗(yàn),由美國(guó)“哥倫比亞”號(hào)航天飛機(jī)送入太空,遺憾的是“哥倫比亞”號(hào)返回時(shí)墜毀,失去了寶貴觀察記錄.我國(guó)從1987年開(kāi)始開(kāi)展太空搭載實(shí)驗(yàn),取得了不少實(shí)驗(yàn)成果,從2003年開(kāi)始,利用返回式衛(wèi)星開(kāi)展有償征集太空搭載實(shí)驗(yàn),云南省金實(shí)小學(xué)的學(xué)生申請(qǐng)的“跳舞草種子”搭載實(shí)驗(yàn)方案獲得通過(guò),并由我國(guó)第18個(gè)返回式衛(wèi)星送上太空.以上有關(guān)方面的具體情況可上網(wǎng)查閱相關(guān)資料.失重環(huán)境是一個(gè)特殊環(huán)境,它對(duì)生物生長(zhǎng)或物理現(xiàn)象、化學(xué)現(xiàn)象等40課外實(shí)踐:到賓館乘坐電梯,體驗(yàn)賓館電梯起動(dòng)或停止時(shí)人的感受;到游樂(lè)場(chǎng)感受過(guò)山車(chē)或極速升降機(jī).上網(wǎng)查看超重和失重相關(guān)資料.課外實(shí)踐:415.5超重與失重5.5超重與失重42與航天員的對(duì)話6時(shí)23分,“神舟”五號(hào)載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古草原安然著陸,中國(guó)首次載人航天飛行獲得圓滿成功。楊利偉在返回后接受了中央電視臺(tái)記者的采訪。討論與思考上面對(duì)話中的“失重”、“負(fù)壓”等是在怎樣的情況下產(chǎn)生的?你是否有過(guò)類(lèi)似的經(jīng)歷?楊利偉在飛船中與航天員的對(duì)話6時(shí)23分,“神舟”五號(hào)載人飛船返回艙在內(nèi)蒙古43實(shí)驗(yàn)探究親自體驗(yàn):用手掌托著一疊較重的書(shū),先讓手緩慢上下移動(dòng),體會(huì)一下書(shū)對(duì)手掌的壓力,跟靜止時(shí)是否相同?然后手突然豎直上升或下降,再體會(huì)一下書(shū)對(duì)手掌的壓力,跟靜止時(shí)有什么不同?演示實(shí)驗(yàn):觀察測(cè)力計(jì)靜止、緩慢上升和下降、突然上升和突然下降時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化實(shí)驗(yàn)探究親自體驗(yàn):用手掌托著一疊較重的書(shū),先讓手緩慢上下移動(dòng)441、試證明:靜止懸掛在彈簧秤下的物體對(duì)彈簧秤的拉力等于物體的重力。

2、試證明:靜止的書(shū)對(duì)手的壓力等于書(shū)所受的重力。

分析推理:1、試證明:靜止懸掛在彈簧秤下的物體對(duì)彈簧秤的拉力45F彈對(duì)物G因?yàn)槲矬w靜止,由二力平衡得:G=F彈對(duì)物由牛頓第三定律得F物對(duì)彈=F彈對(duì)物所以F物對(duì)彈=GF物對(duì)彈F彈對(duì)物G因?yàn)槲矬w靜止,由二力平衡得:F物對(duì)彈461.重力:由于地球吸引而使物體受到的力G=mg2.重力的稱量:測(cè)量顯示的讀數(shù)是指物體對(duì)臺(tái)秤的壓力或?qū)椈沙拥睦σ?、重力及其稱量GFN`(視重)(實(shí)重)二力平衡N=G相互作用力N=N`N1.重力:由于地球吸引而使物體受到的力G=mg2.重力的47請(qǐng)注意觀察視頻請(qǐng)注意觀察48現(xiàn)象三物體加速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力大于物體重力現(xiàn)象二物體勻速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力等于物體重力現(xiàn)象四物體減速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力小于物體重力現(xiàn)象一物體靜止時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力等于物體重力(視重=實(shí)重)(視重>實(shí)重)(視重=實(shí)重)(視重<實(shí)重)現(xiàn)象三物體加速上升時(shí)對(duì)臺(tái)秤的壓力大于物體重力現(xiàn)象二491、超重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受的重力的情況稱為超重現(xiàn)象。二、超重與失重2、失重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受的重力的情況稱為失重現(xiàn)象。1、超重:物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受50討論與交流:為什么會(huì)有超重與失重現(xiàn)象?出現(xiàn)超重與失重時(shí),物體所受的重力變了嗎?討論與交流:為什么會(huì)有超重與失重現(xiàn)象?出現(xiàn)超重與失重時(shí),物體51由牛頓第二定律得F-mg=ma

即F=m(g+a)GF`1.超重:物體對(duì)支持物壓力大于物體所受重力的現(xiàn)象(視重>實(shí)重)F二、超重與失重a即F′=m(g+a)F′=F又牛頓第三定律得由牛頓第二定律得F-mg=maG52由牛頓第二定律得mg-F=ma

即F=m(g–a)GF`a2.失重:物體對(duì)支持物壓力小于物體所受重力的現(xiàn)象(視重<實(shí)重)F二、超重與失重即F′=m(g–a)F′=F又牛頓第三定律得由牛頓第二定律得mg-F=ma53觀看總結(jié)視頻觀看總結(jié)54a的方向V的方向超重與失重加速向上水平向下減速向上水平向下超重失重超重失重?zé)o超、失重?zé)o超、失重結(jié)論:物體是超重還是失重?1、不能只由物體的運(yùn)動(dòng)是加速,還是減速來(lái)決定。2、與物體運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān),3、由a的方向來(lái)決定。a向上時(shí)超重,a向下時(shí)失重a的方向V的方向超重與失重向上水平向下向上水平向下超重失重超55二.超重和失重的條件超重向上加速向下減速加速度向上失重向上減速向下加速加速度向下理解:超重和失重是物體在豎直方向上具有加速度時(shí),物體對(duì)水平支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ┎辉俚扔谥亓Γ侵亓Πl(fā)生變化.

二.超重和失重的條件超重向上加速向下減速加速度向上失重向上56當(dāng)物體向下的加速度a=g時(shí),物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦Γ⒌扔诹?這種狀態(tài)稱為完全失重現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)觀察當(dāng)物體向下的加速度a=g時(shí),物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏?7例如:自由下落的過(guò)程中,物體就處于一種完全失重狀態(tài)??紤]到一般情況下會(huì)有空氣阻力,并不是嚴(yán)格意義的自由下落,通常也把這種接近完全失重的狀態(tài)稱為微重力狀態(tài)。例如:自由下落的過(guò)程中,物體就處于一種完全失重狀態(tài)。58思考:1、水噴出來(lái)的原因是什么?

2、水不噴出是因?yàn)樗ブ亓α藛??g試解釋這一現(xiàn)象內(nèi)部有壓力完全失重時(shí)水內(nèi)部沒(méi)有壓力據(jù)你估計(jì),將瓶子豎直向上拋出的情況會(huì)如何?思考:1、水噴出來(lái)的原因是什么?2、水不噴出是因?yàn)樗?9在完全失重狀態(tài)下所有和重力有關(guān)的儀器都無(wú)法使用!彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)法測(cè)量物體的重力,但仍能測(cè)量拉力或壓力的大小.無(wú)法用天平測(cè)量物體的質(zhì)量完全失重帶來(lái)的弊端!在完全失重狀態(tài)下所有和重力有關(guān)的儀器都無(wú)法使用!彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)60在完全失重條件下的科學(xué)研究液體呈絕對(duì)球形制造理想的滾珠制造泡沫金屬可以制造出幾百米長(zhǎng)的玻璃纖維在完全失重條件下的科學(xué)研究液體呈絕對(duì)球形制造理想的滾珠制造泡61

在完全失重條件下,融化了的金屬的液滴,形狀絕對(duì)呈球形,冷卻后可以成為理想的滾珠.而在地面上,用現(xiàn)代技術(shù)制成的滾珠,并不絕對(duì)呈球形,這是造成軸承磨損的重要原因之一.

在太空的軌道上,可以制成一種新的泡沫材料泡沫金屬.在失重條件下,在液態(tài)的金屬中通以氣體,氣泡將不“上浮”,也不“下沉”,均勻地分布在液態(tài)金屬中,凝固后就成為泡沫金屬,這樣可以制成輕得像軟木塞似的泡沫鋼,用它做機(jī)翼,又輕又結(jié)實(shí).同樣的道理,在失重條件下,混合物可以均勻地混合,由此可以制成地面上不能得到的特種合金.在完全失重條件下,融化了的金屬的液滴,形狀62

航天飛機(jī)上的兩名宇航員在進(jìn)行交接班。從圖中可以看到上班者僅1根手指即可將下班者“舉”離工作崗位。

航天飛機(jī)上的兩名宇航員在進(jìn)行交接班63超重、失重你體驗(yàn)過(guò)嗎?乘電梯蹦極乘坐過(guò)山車(chē)杯水砝碼的完全失重超重、失重你體驗(yàn)過(guò)嗎?乘電梯蹦極乘坐過(guò)山車(chē)杯水砝碼的完全失重645.5超重與失重【幾個(gè)概念】1.實(shí)重——物體實(shí)際受到的重力大小稱為實(shí)重。(即真實(shí)重量)2.視重——測(cè)量出來(lái)的重力大小稱為視重。(即表現(xiàn)出來(lái)的重量)3.超重——視重大于實(shí)重,稱為超重。4.失重——視重小于實(shí)重,稱為失重。5.

完全失重——視重等于零,稱為完全失重?!咎貏e提醒】——無(wú)論是超重、失重還是完全失重,物體所受到的重力是不變的。不同的只是重力的作用效果。本節(jié)內(nèi)容總結(jié)5.5超重與失重65【例題1】在彈簧秤下端掛一質(zhì)量為m的鉤碼,分別以加速度a做如下運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的拉力如何?1.加速上升2.加速下降3.減速上升4.減速下降超重和失重的解釋——讀數(shù)小于重力(視重小于實(shí)重)——失重——讀數(shù)大于重力(視重大于實(shí)重)——超重——讀數(shù)小于重力(視重小于實(shí)重)——失重——讀數(shù)大于重力(視重大于實(shí)重)——超重【規(guī)律總結(jié)】1.產(chǎn)生超重的條件——當(dāng)物體的加速度方向向上時(shí),即a↑?!?dāng)物體的加速度方向向下時(shí),即a↓。2.產(chǎn)生失重的條件超重失重兩紛紛,拉力支持定乾坤;重力長(zhǎng)存無(wú)變故,超失須看加速度?!纠}1】在彈簧秤下端掛一質(zhì)量為m的鉤碼,分別以加速度a做如66【例題2】有質(zhì)量為60kg的人站在升降機(jī)的底板上的臺(tái)秤上,當(dāng)升降機(jī)作如下運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)臺(tái)秤的壓力為多少?1.升降機(jī)以v=5m/s的速度勻速上升時(shí);2.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度加速上升時(shí);3.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度減速上升時(shí);4.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度加速下降時(shí);5.升降機(jī)以a=5m/s2的加速度減速下降時(shí);6.升降機(jī)以a=g的加速度加速下降時(shí);【例題2】有質(zhì)量為60kg的人站在升降機(jī)的底板上的臺(tái)秤上,當(dāng)67練習(xí)1、一個(gè)人站在醫(yī)用體重計(jì)的測(cè)盤(pán)上不動(dòng)時(shí)測(cè)得重為G,當(dāng)此人突然下蹲時(shí),磅秤的讀數(shù)()A先大于G,后小于GB先小于G,后大于GC大于GD小于G思維點(diǎn)撥:人下蹲是怎樣的一個(gè)過(guò)程?人下蹲過(guò)程分析:由靜止開(kāi)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)榱悖蔬€有一個(gè)向下減速的過(guò)程,加速度向上(超重)。B思考:如果人下蹲后又突然站起,情況又會(huì)怎樣?鞏固練習(xí):練習(xí)1、一個(gè)人站在醫(yī)用體重計(jì)的測(cè)盤(pán)上不動(dòng)時(shí)測(cè)得重為G,當(dāng)此人68鞏固練習(xí):2、下列四個(gè)試驗(yàn)中,不能在繞地球飛行的太空艙中完成的是:(ABD)A.用天平測(cè)物體的質(zhì)量。B.用彈簧秤測(cè)物體的重力。C.用溫度計(jì)測(cè)艙內(nèi)的溫度。D.用水銀氣壓計(jì)測(cè)艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。鞏固練習(xí):2、下列四個(gè)試驗(yàn)中,不能在繞地球飛行的太空艙中完成69練習(xí)3、一個(gè)人在地面上最多能舉起300N的重物,在沿豎直方向做勻變速運(yùn)動(dòng)的電梯中,他最多能舉起250N的重物。求電梯的加速度。(g=10m/s2)分析:對(duì)同一個(gè)人來(lái)說(shuō),他能提供的最大舉力是一定的,因此,它在電梯里對(duì)物體的支持力也為300N,對(duì)物體受力分析可求出F合,從而求出加速度。解:設(shè)物體的質(zhì)量為m,對(duì)其受力分析如圖。mgN得:F合=N—G=300—250=50(N)由題意:m=25Kg故:a=F合/m=2m/s2方向:豎直向上練習(xí)3、一個(gè)人在地面上最多能舉起300N的重物,在沿豎直方向70日常生活中的超重和失重現(xiàn)象2.利用體重計(jì)稱量體重時(shí),人在體重計(jì)上要保持靜止。3.乘豎直升降的電梯,在升降過(guò)程中,體驗(yàn)超重和失重。4.乘快速行駛的汽車(chē),突遇上坡或下坡,體驗(yàn)超重和失重。5.游樂(lè)園里,乘坐過(guò)山車(chē),體驗(yàn)超重和失重。1.人起跳過(guò)程和從高處跳下,體驗(yàn)超重和失重。6.飛機(jī)起飛或著陸或突遇氣流,飛機(jī)上下顛簸,體驗(yàn)超重和失重(船、蹺蹺板、轎子等)7.蹦床運(yùn)動(dòng),人上下運(yùn)動(dòng)時(shí),體驗(yàn)超重和失重?!粘I钪械某睾褪е噩F(xiàn)象2.利用體重計(jì)稱量體重時(shí),人在體71【觀察與思考】?為什么心臟病人不宜乘坐?【觀察與思考】?為什么心臟病人不宜乘坐?72

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