沪教版物理共同必修1第5章 研究力和运动的关系5.5 超重与失重 （课件 共16张PPT）

(共16张PPT)
超重与失重
复习
用弹簧秤测物体的重力时应使物体处于什么状态？
物体处于平衡状态
弹簧秤的示数是哪个力的？
物体拉弹簧的力的示数
根据平衡条件和牛顿第三定律知道：
弹簧秤的示数等于物体重力的大小.
思考
用弹簧秤测物体的重力时，突然向上加速、减速运动，弹簧秤的示数如何变化？

1.定性分析
2.定量探究

一、超重现象










v
a


mg

N
质量为m的人站在电梯里的测力计上，当电梯以加速度a匀加速上升时，求人对电梯底板的压力。
人受到的支持力N大于人受到的重力G
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象称为超重现象。
解：人受力如图，竖直方向有向上的加
速度，故合外力向上。
解得底板对人的支持力为：
根据牛顿第二定律 有
人对电梯底板的压力: N’ = N = mg+ma
二、失重现象
质量为m的人站在电梯里的测力计上，当电梯以加速度a匀减速上升时，求人对电梯底板的压力。
人受到的支持力N小于人受到的重力G
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象称为失重现象。物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象称为完全失重现象。
解：人受力如图，竖直方向有向下的加
速度，故合外力向下。
解得底板对人的支持力为：
根据牛顿第二定律 有









v

a


mg

N
人对电梯底板的压力: N’ = N = mg - ma
【几个概念】
1. 实重——物体实际受到的重力大小称为实重。(即真实重量G)
2. 视重——测量出来的重力大小称为视重。(即表现出来的重量N)
3. 超重——视重大于实重，称为超重。
4. 失重——视重小于实重，称为失重。
5. 完全失重——视重等于零，称为完全失重。
【特别提醒】
——无论是超重、失重还是完全失重，物体所受到的重力是不变的。不同的只是重力的作用效果。
例1、对物体m来说，哪几种发生超重现象？哪几种发生失重现象？它是由运动方向（即速度方向）决定，还是由加速度方向决定？


m

v

a


m

v

a


m

v

a




m
a
v
A、减速上升
N=m(g-a) 物体具有竖直向上的加速度，即处于超重状态；

物体具有竖直向下的加速度，即处于失重状态。
B、加速上升
N=m(g+a)＞mg 超重
C、加速下降
N=m(g-a)D、减速下降
N=m(g+a)＞mg 超重
规律总结
超重失重两纷纷，拉力支持定乾坤；
重力长存无变故，超失须看加速度。
例2、一个人站在体重计的测盘上，在人下蹲的过程中，指针示数变化应是　　
A．一直减小
B．一直增加
C．始终不变
D．先减小，后增加，再还原

思考：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把人往下压，想抬头都困难。
超失重现象与应用
心脏病人不宜乘坐:
航天飞机空间站
轨道上航天器内的空间是一完全失重的空间


在航天器中所有靠重力效应工作的仪器都失效！
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























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









小结
概念: 超重或失重是指物体对支持物（或悬挂物）的作用力大于或小于物体所受重力的现象．
实质：重力（实重）不变
条件：物体具有向上的加速度时处于超重，物体具有向下的加速度时处于失重．
谢谢