6.4 超重和失重 课件 (3)

课件29张PPT。6.4 超重与失重2018-11-16如何利用弹簧秤测重力原理？
静止时
T=G
匀速直线运动呢？根据牛顿第三定律，物体对弹簧测力计的拉力大小T’=T=G,此时弹簧测力计的示数就是物体对弹簧测力计向下的拉力。
2018-11-16既不静止也不匀速直线运动？2018-11-16电梯向上运动电梯向下运动2018-11-16情况记录与探索：2018-11-16视重：物体对水平支持物的压力（如对地磅的压力）或对悬挂物的拉力（如对弹簧秤的拉力）叫物体的视重。
注意：通常用弹簧秤或地磅并不直接测量物体的重力而是测量压力或拉力，根据二力平衡得出物体的重力。2018-11-161.超重与失重的现象2018-11-16什么样的运动情况下会出现超重和失重现象呢？物体的超重和失重取决于物体的运动方向吗？2018-11-16（1）超重的条件：当物体具有竖直向上的加速度或加速度分量时，就处于超重状态．与速度方向无关，即物体可以向上加速运动，也可以向下减速运动．
（2）失重的条件：当物体具有竖直向下的加速度或
加速度分量时，就处于失重状态．与速度方向无关，即物
体可以向下加速运动，也可以向上减速运动．
2.超重和失重的条件 2018-11-163.超重或失重的本质：物体处于超重或失重的情况下，物体的重力变化了吗？为什么？
超重或失重的本质：在超重或失重的情况下，物体的重力不变．只是视重变了．即物体对悬挂物的拉力(或对支持面的压力）大于或小于重力2018-11-16为什么会发生超重和失重呢？(运用牛顿第二定律和第三定律对超重和失重进行分析)例．用一根弹簧测力计将一重物吊在电梯内的天花板上,电梯以恒定加速度a运行时，在下列4种情况中.弹簧测力计的读数最大的是(　　)
Ａ.加速上升　　Ｂ．减速上升　　Ｃ.加速下降　　Ｄ．减速下降2018-11-16（一）超重现象 设重物的质量为m，弹簧秤和重物有向上的加速度α时，重物受力如图：F合 = F - G = m α故：F = G + m α > G由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力F′ = F > G总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的现象称为超重现象。2018-11-16（二）失重现象 设重物的质量为m，弹簧秤和重物有向下的加速度α时，重物受力如图：总结：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。2018-11-16四、完全失重现象 完全失重：
物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）
等于零的状态。
若物体的加速度a=g：根据牛顿第二定律:G - F =ma 即F=G-ma=mg-mg =0弹簧秤的示数为零，就象不受重力。Gg2018-11-16 侧面各有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？做一做2018-11-16 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，小孔没有水流出。2018-11-16超重与失重现象的利与弊1.超重现象与人的生理反应 2.失重环境的利用2018-11-16利用完全失重条件的科学研究液体呈绝对球形制造理想的滚珠制造泡沫金属2018-11-16在航天飞机中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力，但仍能测量拉力或压力的大小。无法用天平测量物体的质量2018-11-16在宇宙飞船中怎么睡觉都舒服!2018-11-16太空站的完全失重环境中，下列仪器哪些可以使用。（ ）
A、 水银温度计
B、 体重计
C、 打点计时器
D、天平
E、 连通器
F、 水银气压计
G、密度计
H、 弹簧秤
I.摆钟2018-11-162018-11-16 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1根手指即可将下班
者“举”离工作岗位。 2018-11-16拓展性课题一：载人航天飞船在发射升空和降落时,如果杨利伟保持直立的姿态,则他的心血管系统会受到何种影响?你认为他应采取什么姿态?解析:飞船在发射升空和降落时处于超重状态,在超重状态下,人直立,头部血液会流向下肢,血液淤积在下肢静脉中,影响血液回流心脏,造成头部供血不足,引起头晕,视物模糊,反应迟钝,操纵准确度下降;重则意志丧失,完全失去控制飞船的能力.因此宇航员在发射和降落阶段应采取平躺或平卧姿态.2018-11-16现实生活中的超（失）重现象2018-11-16练习：一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得重为G，当此人突然下蹲时，磅秤的读数（ ）A 先大于G，后小于G
B 先小于G，后大于G
C 大于G
D 小于G思维点拨：人下蹲是怎样的一个过程？人下蹲过程分析：由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。思考：如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？2018-11-16某实验小组，利用DIS系统，观察超重和失重现象．他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，测量挂钩向下，并在挂钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图线，根据图线分析得出的下列说法中错误是：（　　）
A．该图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况
B．从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态
C．电梯可能开始停在15楼，然后加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1?楼
D．电梯可能开始停在1楼，然后加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在15?楼2018-11-16某人在a=2m/s2匀加速下降的升降机中最多能举起m1=75㎏的物体，则此人在地面上最多能举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起m2=50㎏的物体，则此升降机上升的加速度为多大？（g=10 m/s2） 2018-11-16八、小结：超重与失重定义条件实质超重失重有向上的加速度：超重有向下的加速度：失重重力不变，只是拉力或压力不等于重力。2018-11-16