超重与失重月日.pptx

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1、第1页/共17页 航天飞机上的两名宇航员在进行交接班。航天飞机上的两名宇航员在进行交接班。从图中可以看到上班者仅从图中可以看到上班者仅1根手指根手指即可将下班者即可将下班者“举举”离工作岗位。离工作岗位。第2页/共17页请从物理学角度思考：为什么心脏病人不宜乘坐？请从物理学角度思考：为什么心脏病人不宜乘坐？请从物理学角度思考：为什么心脏病人不宜乘坐？请从物理学角度思考：为什么心脏病人不宜乘坐？第3页/共17页怎样才能用弹簧秤准确测量物体的重量呢怎样才能用弹簧秤准确测量物体的重量呢？除了要注意弹簧秤的量程以及校正调零？除了要注意弹簧秤的量程以及校正调零之外，还要注意什么呢？之外，还要注意什么呢？

2、重力怎样测量？N=N竖直悬挂竖直悬挂静止（或匀速直线运动）静止（或匀速直线运动）第4页/共17页思考：思考：（1 1 1 1）测力计示数发生变化了么？怎么变化？）测力计示数发生变化了么？怎么变化？）测力计示数发生变化了么？怎么变化？）测力计示数发生变化了么？怎么变化？（2 2 2 2）测力计示测力计示测力计示测力计示数在变化过程中，物体的质量是否改变？数在变化过程中，物体的质量是否改变？数在变化过程中，物体的质量是否改变？数在变化过程中，物体的质量是否改变？重力是否改变？重力是否改变？重力是否改变？重力是否改变？（3 3 3 3）究竟是什么力在这一过程中发生了改变？测力计）究竟是什么力在这一过

3、程中发生了改变？测力计）究竟是什么力在这一过程中发生了改变？测力计）究竟是什么力在这一过程中发生了改变？测力计 的读数应该与哪个力的大小有关的读数应该与哪个力的大小有关的读数应该与哪个力的大小有关的读数应该与哪个力的大小有关?第5页/共17页知知识识准准备备视重：视重：用弹簧测力计或台秤来测量用弹簧测力计或台秤来测量物体重力时，弹簧测力计或台秤的物体重力时，弹簧测力计或台秤的示数示数实重：实重：物体实际所受的重力物体实际所受的重力第6页/共17页解：解：以物体为研究对象以物体为研究对象 加速上升时加速上升时 由牛顿第二定律由牛顿第二定律F F合合=ma=ma有：有：F-mg=maF-mg=ma

4、 F=mg+maF=mg+ma 由牛顿第三定律知：由牛顿第三定律知：F=F=mg+ma F=F=mg+ma 即测力计示数为即测力计示数为 F F视视=mg+ma=mg+ma 减速下降时（同上）减速下降时（同上）mgaF理论分析例例1 1：质量为质量为m m的物体放在升降机里的测力计上，求下列情况下的物体放在升降机里的测力计上，求下列情况下物体对测力计的压力和测力计的示数物体对测力计的压力和测力计的示数 升降机以加速度升降机以加速度a a加速上升加速上升 升降机以加速度升降机以加速度a a减速下降减速下降总结：总结：总结：总结：物体对测力计的压物体对测力计的压物体对测力计的压物体对测力计的压力大

5、力大力大力大于物体所受重力于物体所受重力于物体所受重力于物体所受重力 视重大于实重视重大于实重视重大于实重视重大于实重第7页/共17页 物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受于物体所受于物体所受于物体所受重力的现象称为超重现象重力的现象称为超重现象重力的现象称为超重现象重力的现象称为超重现象 视重大于实重视重大于实重视重大于实重视重大于实重 在什么情况下产生超重现象？在什么情况下产生超重现象？加速上升加速上升 F F视视=mg+ma mg =mg+ma mg 超重

6、超重减速下降减速下降 F F视视=mg+ma mg =mg+ma mg 超重超重 共同点：共同点：加速度方向向上加速度方向向上 是否说明物体的重力变大了呢？是否说明物体的重力变大了呢？视重：视重：F F视视=mg+ma=mg+ma超超重重现象解释：航天器升空或返回时，宇航员平躺；飞机起飞等【信息窗】超重时，重物对支持物的压力（或拉力）F=m(g+a)；就好像重力“增加”了（确切的说是重力加速度g好像“增加”了）。实际上物体的重力没有变第8页/共17页例例2 2：质量为：质量为m m的物体放在升降机里的测力计上，求下列情况下的物体放在升降机里的测力计上，求下列情况下物体对测力计的压力和测力计的示

7、数物体对测力计的压力和测力计的示数 升降机以加速度升降机以加速度a a加速下降加速下降 升降机以加速度升降机以加速度a a减速上升减速上升解：以物体为研究对象解：以物体为研究对象 加速下降时加速下降时 由牛顿第二定律由牛顿第二定律F F合合=ma=ma有：有：m mg-F=ma g-F=ma 得：得：F=mg-maF=mg-ma 由牛顿第三定律知：由牛顿第三定律知：F=F=mg-ma F=F=mg-ma 即测力计示数为即测力计示数为 F F视视=mg-ma=mg-ma 减速下降时减速下降时理论分析总结：总结：总结：总结：物体对测力计的压力小于物体所受重力物体对测力计的压力小于物体所受重力物体对

8、测力计的压力小于物体所受重力物体对测力计的压力小于物体所受重力 视重小于实重视重小于实重视重小于实重视重小于实重第9页/共17页 物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重现象受重力的现象称为失重现象受重力的现象称为失重现象受重力的现象称为失重现象 视重小于实重视重小于实重视重小于实重视重小于实重 在什么情况下产生失重现象？在什么情况下产生失重现象？加速下降加速下降 F F视视=mg-ma=mg-ma mg mg 失重失重减速

9、上升减速上升 F F视视=mg-ma=mg-ma mg mg 失重失重共同点：共同点：加速度方向向下加速度方向向下 物体的重力是否发生变化？物体的重力是否发生变化？视重：视重：F F视视=mg-ma=mg-ma失失重重现象解释：太空中行走失重时，重物对支持物的压力F=m(g-a)。就好像重力“减小”了（确切的说是重力加速度g好像“减小”了）。实际上物体的重力没有变第10页/共17页 F F视视=mg-ma=mg-ma 当当a a等于等于g g时，时，F F视视=0=0该物体对悬挂物的拉力该物体对悬挂物的拉力该物体对悬挂物的拉力该物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压或对支持物的压或对支持物的压或对

10、支持物的压力力力力)为零，这就是为零，这就是为零，这就是为零，这就是完全失重完全失重完全失重完全失重现象现象现象现象失重时，当a=g，重物对支持物体的压力F=m(g-a)=0；就好像重力完全“消失”了。实际上物体的重力并没有消失。第11页/共17页小小实实验验取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵住瓶取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵住瓶取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵住瓶取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵住瓶口，然后往瓶里加水口，然后往瓶里加水口，然后往瓶里加水口，然后往瓶里加水 提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。提起瓶

11、子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，当瓶子自由下落时，瓶中的水处于完全失重状态，小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小孔没小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小孔没小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小孔没小孔以上部分的水对以下部分的水的没有压力，小孔没有水流出。有水流出。有水流出。有水流出。这是因为液体受到重力而使内部存在这是因为液

12、体受到重力而使内部存在这是因为液体受到重力而使内部存在这是因为液体受到重力而使内部存在压力，小孔以上部分的水对以下部分的水的压力，小孔以上部分的水对以下部分的水的压力，小孔以上部分的水对以下部分的水的压力，小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小孔处的水流出。压力造成小孔处的水流出。压力造成小孔处的水流出。压力造成小孔处的水流出。让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这是为什么？是为什么？是为什么？是为什么？第12页/共17页完全失重的情况下，所有和重力有关

13、的仪器都无法使用！完全失重的情况下，所有和重力有关的仪器都无法使用！完全失重的情况下，所有和重力有关的仪器都无法使用！完全失重的情况下，所有和重力有关的仪器都无法使用！弹簧测力计无法测量物体的重弹簧测力计无法测量物体的重弹簧测力计无法测量物体的重弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的力，但仍能测量拉力或压力的力，但仍能测量拉力或压力的力，但仍能测量拉力或压力的大小。大小。大小。大小。无法用天平测量物体的质量无法用天平测量物体的质量无法用天平测量物体的质量无法用天平测量物体的质量第13页/共17页 人在体重计上迅速下蹲至静止的人在体重计上迅速下蹲至静止的过程中，体重计的示数怎样变化

14、？过程中，体重计的示数怎样变化？日日常常生生活活中中的的超超重重和和失失重重现现象象第14页/共17页超超重重与与失失重重小小结结1 1、超重和失重的条件：、超重和失重的条件：（1 1）物体有竖直向上的加速度）物体有竖直向上的加速度超重超重（2 2）物体有竖直向下的加速度）物体有竖直向下的加速度失重失重（3 3）物体有竖直向下的加速度且）物体有竖直向下的加速度且a=ga=g完全失重完全失重（即物体发生超重和失重现象时，只与物体的加速度（即物体发生超重和失重现象时，只与物体的加速度有关，而与物体的速度方向无关。）有关，而与物体的速度方向无关。）2 2、实质、实质 物体所受的重力仍然存在，且大小不

15、变，只是对物体的拉力物体所受的重力仍然存在，且大小不变，只是对物体的拉力F F拉拉或或F F压压与重力的大小关系改变。与重力的大小关系改变。加速度加速度a方向的判断：方向的判断：加速上升：（加速上升：（）加速下降：（加速下降：（）减速下降：（减速下降：（）减速上升：（减速上升：（）向上向上 向上向上向下向下向下向下 上超下失上超下失视重变化视重变化第15页/共17页【思考思考】人从离开起跳点开始经历了哪些过程？人从离开起跳点开始经历了哪些过程？蹦极是深受人喜爱的一种运动，刺蹦极是深受人喜爱的一种运动，刺激但危险性也大。曾有人这么形容蹦激但危险性也大。曾有人这么形容蹦极时的感受：随着弹性绳的伸缩，一极时的感受：随着弹性绳的伸缩，一忽儿象掉入无底深渊，整个心脏都仿忽儿象掉入无底深渊，整个心脏都仿佛往上提；一忽儿又好象有一只大手佛往上提；一忽儿又好象有一只大手把人往下压，想抬头都困难。把人往下压，想抬头都困难。课课后后思思考考题题及及作作业业作业：作业：P120 P120 做书本上做书本上 导与练超重与失重导与练超重与失重第16页/共17页感谢您的观看！第17页/共17页