4.6失重和超重（课件PPT）

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第节 6失重和超重高中物理 必修第一册第四章乘座过山车，过山车快速向下运动或快速向上冲 乘坐电梯，电梯开始上升或开始下降。【观察与思考】将重物竖直挂在弹簧测力计上，观察下列情况下弹簧测力计的示数变化：（1）挂在重物的弹簧测力计静止不动；（2）将挂着重物的弹簧测力计快速上提；（3）将挂着重物的弹簧测力计快速下移。现象：（1）静止时，弹簧测力计示数不变；（2）快速上提时，弹簧测力计示数先增大后减小；（3）快速下移时，弹簧测力计示数先减小后增大。一、失重与超重1.失重：我们把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。2.超重：把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。先超重后失重先失重后超重思考：出现失重现象还是超重现象，究竟取决于什么因素呢？【观察与思考】将重物竖直挂在弹簧测力计上，观察下列情况下弹簧测力计的示数变化：（1）挂在重物的弹簧测力计静止不动；（2）将挂着重物的弹簧测力计快速上提；（3）将挂着重物的弹簧测力计快速下移。现象：（1）静止时，弹簧测力计示数不变；（2）快速上提时，弹簧测力计示数先增大后减小；（3）快速下移时，弹簧测力计示数先减小后增大。二、失重和超重现象产生的条件结论：失重现象与速度方向无关。【演示实验】在矿泉水瓶的瓶口处开一个小孔和靠近底部开两个小孔，装满水后拧紧瓶盖，观察在下列情况下，矿泉水瓶中的水是否射出。 （1）矿泉水瓶处于静止状态； （2）将矿泉水瓶往各个方向抛出。二、失重和超重现象产生的条件1.当物体加速上升或减速下降时，即有向上的加速度时，物体出现超重现象；加速上升减速上升减速下降加速下降超重失重失重超重2.当物体加速下降或减速上升时，即有向下的加速度时，物体出现失重现象。二、失重和超重现象产生的条件【观察与思考】 将挂有重物的弹簧测力计和盘里放有物体的台秤放在电梯里，观察下列情况弹簧测力计和台秤示数。（1）电梯静止时；（2）电梯从低层上升到高层的整个运动过程；（3）电梯从高层上下降到低层的整个运动过程。总结： 只有在竖直方向有加速度时，才会出现失重和超重现象。三、失重和超重现象产生的解释选定竖直向下为正方向，根据牛顿第二定律：将重物竖直挂在弹簧测力计上，设重物的质量为 m 。（1）若整个装置向下做匀加速运动，加速度大小为 a 。根据牛顿第三定律：发生失重现象选定竖直向上为正方向，根据牛顿第二定律：将重物竖直挂在弹簧测力计上，设重物的质量为m。（1）若整个装置向上做匀加速运动，加速度大小为 a 。根据牛顿第三定律：发生超重现象三、失重和超重现象产生的解释四、完全失重现象将重物竖直挂在弹簧测力计上，设重物的质量为 m 。（1）若整个装置向下做匀加速运动，加速度大小为 a 。 如果一个物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，这种情况称为完全失重现象。四、完全失重现象火箭发射时向上的加速度很大，火箭底部所承受的压力要比静止时大得多。 航天器内的物将处于完全失重状态。完全失重时，物体将飘浮在空中，液滴呈球形1. 超重与失重是宇航员生活和工作中的两大难题．实际上，在我们的生活中也充满了超重和失重．假如某同学家住10楼，那么，他从一楼开始坐电梯回家的过程中，体验到的将是(　　) A．先超重，后等重，再失重 B．先失重，后等重，再超重 C．一直超重 D．一直失重【解析】上楼时，先向上加速，加速度方向向上，处于超重状态，再匀速，最后向上减速，加速度方向向下，处于失重状态，故A正确，B、C、D错误．练习A2.小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为50 kg，若电梯在竖直方向运动过程中，他看到体重计的示数为45 kg时，取重力加速度g＝10 m/s2.下面说法正确的是(　　)A．电梯可能在加速上升，加速度大小为9 m/s2B．电梯可能在加速下降，加速度大小为1 m/s2C．电梯可能在减速上升，加速度大小为1 m/s2D．电梯可能在减速下降，加速度大小为9 m/s2BC3.某同学找了一个用过的“易拉罐”在靠近底部的侧面打了一个洞，用手指按住洞，向罐中装满水，然后将易拉罐竖直向上抛出(不打转)，空气阻力不计，则下列说法正确的是(　　)A．易拉罐上升的过程中，洞中射出的水的速度越来越快B．易拉罐下降的过程中，洞中射出的水的速度越来越快C．易拉罐上升、下降的过程中，洞中射出的水的速度都不变D．易拉罐上升、下降的过程中，水不会从洞中射出D【解析】将易拉罐竖直向上抛出后，由于空气阻力不计，易拉罐及水的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，易拉罐中各层水之间没有压力，在整体过程中，水都不会从洞中射出．谢 谢！