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超重和失重
知识点:超重和失重
一、重力的测量
1.方法一:利用牛顿第二定律
先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的质量m,利用牛顿第二定律可
得G=mg.
2.方法二:利用力的平衡条件
将待测物体悬挂或放置在测力计上,使它处于静止状态.这时物体受到的重力的大小等于测
力计对物体的拉力或支持力的大小.
二、超重和失重
1.视重:体重计的示数称为视重,反映了人对体重计的压力.
2.失重
(1)定义: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.
(2)产生条件:物体具有竖直向下(选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度.
3.超重
(1)定义: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.
(2)产生条件:物体具有竖直向上(选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度.
4.完全失重
(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态.
(2)产生条件:a=g,方向竖直向下.
技巧点拨
一、超重和失重的判断
1.对视重的理解
当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上相对静止时,弹簧测力计或台秤的示数称为“视
重”,大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力.
当物体处于超重或失重状态时,物体的重力并未变化,只是视重变了.
2.判断物体超重与失重的方法
(1)从受力的角度判断:
超重:物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力,即视重大于重力.
失重:物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力,即视重小于重力.
完全失重:物体所受向上的拉力(或支持力)为零,即视重为零.
(2)从加速度的角度判断:
①当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时,处于超重状态,如图1.
根据牛顿第二定律:FN-mg=ma,此时FNmg,即处于超重状态.
可能的运动状态:向上加速或向下减速.
图1图2图3
②当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时,处于失重状态,如图2.
根据牛顿第二定律:mg-FN=ma,此时FNmg,即处于失重状态.
可能的运动状态:向下加速或向上减速.
③当物体的加速度为g时,处于完全失重状态,如图3
根据牛顿第二定律:mg-FN=ma,此时a=g,即FN=0.
可能的运动状态:自由落体运动或其他抛体运动.
例题精练
1.(黄山二模)如图,一小物块从斜面上的A点静止下滑,在AB段和BC段分别做匀加速
和匀减速运动,至C点恰好静止,全程斜面体保持静止状态。若小物块在AB段和BC
段与斜面间的动摩擦因数分别为μ和μ,且AB=2BC,则()
12
A.在物块滑行的全过程中,地面对斜面的支持力始终小于物块和斜面的总重力
B.在物块滑行的全过程中,地面对斜面始终没有摩擦力作用
C.由题意知:2μ+μ=3•tanθ
12
D.小物块在下滑过程中先超重再失重
随堂练习
1.(柳州三模)将重40N的物体放在竖直升降电梯的地板上。某段时间内,物体受到电梯
地板的支持力随时间变化的图像如图所示,由此可以判断()
A.t=1s时刻电梯只可能向上减速运动
B.t=6s时刻电梯一定处于静止状态
C.t=11s时刻电梯不可能正在向上运动
D.t=11s时刻电梯的加速度方向一定竖直向下
2.(源城区校级月考)如图所示,烧杯中盛有水,放在秤盘上,水中用细线拴一个乒乓球,
某时刻细线断了,则此时台秤的读数将()
A.变大B.变小C.不变D.不能确定
3.(苏州模拟)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例
如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动直至物体离开手掌时,在此过程中下列
说法正确的是()
A.物体始终处于超重状态
B.物体始终处于失重状态
C.手的加速度方向始终竖直向上
D.手对物体一直做正功
4.(永州二模)小芳放学后乘电梯上楼回家,她记录了电梯运行的时间,作出该电梯的v﹣
t图象如图所示。则()
A.小芳家所在楼层离地高度为26m
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