鲁科物理必修1课件-第6章第4节.pptVIP

第4节　超重与失重;目标导航 1.知道超重和失重现象； 2．理解产生超重、失重现象的条件； 3．能够运用牛顿运动定律分析超重和失重现象．(重点＋难点)?;;二、失重现象 1．失重现象：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) _______物体所受重力的现象． 2．产生条件：物体具有__________的加速度. 3．完全失重 (1)定义：如果物体竖直向下匀加速运动的加速度_______重力加速度，此时物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力_________．这种现象叫完全失重． (2)产生条件：a＝g，方向___________．;想一想 如图所示为俄罗斯国际空 间站温室内一滴水珠，它 内部的气泡置于正中央， 呈球形静静地停留在植物的叶子上．为什么这种情况只能出现在太空中？ 提示：地面上的水珠由于重力的作用而呈“椭球形”，太空是一个完全失重的环境，小水珠没有重力的影响而呈球形.同时水珠内的气泡不受浮力、只受压力作用而处于正中央.;;1．实重与视重 (1)实重：实重是指物体实际所受的重力，物体所受重力不会因为物体运动状态的改变而变化． (2)视重：用弹簧秤或台秤来测量物体的重力时，弹簧秤或台秤的示数叫做物体的视重．当物体与弹簧秤保持静止或者匀速运动时，视重等于实重．当存在竖直方向的加速度时,视重不再等于实重．;2．超重 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． 3．本质 当物体具有竖直向上的加速度时，根据牛顿第二定律可知： N－mg＝ma即N＝m(g＋a)＞mg由牛顿第三定律知，此时物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体的重力,这就是超重现象.;特别提醒：(1)当物体的加速度具有竖直向上的分量时，出现超重现象，与运动方向无关． (2)出现超重现象时，物体的重力并没有变化．; (2012·广州高一检测)如图 所示，轻质弹簧的上端固定在电 梯的天花板上，弹簧下端悬挂一 个小铁球，在电梯运行时，乘客 发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大,这一现象表明(　　) A．电梯一定是在上升 B．电梯一定是在下降 C．电梯的加速度方向一定是向下 D．乘客一定处在超重状态;【精讲精析】　电梯静止时，弹簧的拉力和重力相等．现在，弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力增大，小铁球受到的合力方向向上,加速度方向向上，小铁球处于超重状态．但是电梯的运动方向可能向上也可能向下，故选D. 【答案】　D;变式训练 1．下列说法正确的是(　　) A．只有正在向上运动的物体，才有可能处于超重状态 B．超重就是物体所受的重力增加 C．物体处于超重状态时，地球对它的引力变大 D．超重时物体所受的重力不变 ;解析：选D.只要物体加速度方向向上，物体就处于超重状态，物体也可能向下做减速运动，故A错误．超重时物体的重力不变，地球对物体的吸引力也不变，故B、C错误，D正确． ;学案导引 1．失重时物体的重力真的减小了吗？ 2．失重时物体的速度一定向下吗？加速度的方向呢？ 3．完全失重时物体间水平支撑面(点)处的弹力是零吗？ ;1．失重现象：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于重力的现象． (1)产生条件：物体具有竖直向下的加速度，与物体速度的大小和方向无关． (2)运动状态：加速下降或减速上升． (3)产生原因：当物体具有竖直向下的加速度(物体可加速向下运动，也可以减速向上运动)时，悬绳对物体的拉力(或支持物对物体的支持力)为F.由牛顿第二定律得mg－F＝ma，所以F＝mg－ma＜mg.;2．完全失重现象：物体对悬线的拉力(或对支持物的压力)等于零的现象.此时物体的加速度竖直向下且大小等于g.如自由落体运动. 3．超重和失重现象问题的求解技巧 求解超重和失重现象问题应当明确以下三点: (1)物体处于超重状态还是失重状态取决于物体加速度的方向，与物体速度的大小和方向没有关系．;(2)加速度与超重、失重状态的对应关系是： ①a＝0时，既不超重也不失重，F＝mg ②a的方向竖直向上时，超重，F＞mg ③a的方向竖直向下时，失重，F＜mg ④a＝g且方向竖直向下时，完全失重，F＝0 (3)物体处于超重或失重时的运动情况 ①超重时，物体向上加速或向下减速 ②失重时，物体向下加速或向上减速 ;特别提醒：(1)当物体的加速度具有竖直向下的分量时，出现失重现象，与运动的方向无关． (2)出现失重现象时，物体的重力并没有变化． ; 下面关于超重与失重的判断正确的是(　　) A．物体做变速运动时,必处于超重或失重状态 B．物体向下运动，必处于失重状态 C．做竖直上抛运动的物体,处于完全失重状态 D．物体斜向下做匀加速运动，处于超重状态 【思路点拨】　本题应在掌握超重、失重概念的基础上，依据超重与失重产生的