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课件网) 4.7 超重与失重 教育科学-出卷网-必修一 第四章 牛顿运动定律 电梯静止时———示数等于重力; 加速向上时———示数大于重力; 加速向下时———示数小于重力; 【观察现象】(视频) 一、超重和失重 1、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情况 2、失重: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情况 大家认为“超重”与“失重”原因何在? 提示:利用牛顿第二定律推导 减速上升: 加速上升: 【问题】在弹簧秤下端挂一质量为m的钩码,分别以加速度a做如下运动时,弹簧秤的拉力如何? 1.加速上升 2.加速下降 3.减速上升 4.减速下降 二、探究超重和失重的规律: ———读数小于重力———失重 ———读数大于重力———超重 ———读数小于重力———失重 ———读数大于重力———超重 mg F 【注意】 物体超重、失重与物体的速度大小和方向有关吗? 超重、失重与速度大小和方向无关,而与加速度的大小和方向有关。 【总结】 1.超重的条件: 具有竖直向上的加速度或竖直向上的分加速度 2.失重的条件: 具有竖直向下的加速度或竖直向下的分加速度 举例 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。 【补充】几个概念 1. 实重———物体实际受到的重力大小(即真实重量) 2. 视重———测量出来的重力大小(即表现出来的重量) 3. 超重———视重大于实重。 4. 失重———视重小于实重。 5. 完全失重———视重等于零,称为完全失重。(分析并举例) 条件:具有竖直向下的加速度,并且a=g 【温馨提醒】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。 在超重和失重中,物体的重量变化了吗? 【抽象思考】 人站在体重计上,作如下运动: 1.快速蹲下 2.快速站起 观察体重计的示数如何变化? ———读数小于重力… ———读数大于重力… 取一只塑料瓶,在下端靠近底边处钻一个小孔,用手堵住瓶口,然后往瓶里加满水。 ▲ 提起瓶子,把堵小孔的手移去,可看到小孔处有水喷射出。 为什么? 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。 这是因为液体受到重力而使内部存在压力,小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成小孔处的水流出。 ▲ 让瓶子从某一高处自由下落,会发现什么结果?这是为什么? 【观察与思考】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。 环绕地球飞行的宇宙飞船里用秤是称不出任何物体的重力的。那说明宇宙飞船内的物体都处于完全失重状态,飞船内的空间是一完全失重的空间。 【拓展思维】宇宙探索中的超重和失重现象 在航天飞机和宇宙飞船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,但仍能测量拉力的大小。 无法用天平测量物体的质量 llll llll llll llll llll llll llll llll llll llll l l l l l l l l l l l llll llll llll llll llll llll llll llll llll llll l l l l l l l l l l l N 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 在完全失重状态下,平时一切由重力产生的物理现象都将完全消失,比如物体对支持物无压力、摆钟停止摆动、液柱不再产生向下的压强等;靠重力才能使用的仪器将失效,不能再使用(如天平、液体压强计等). 【小结】 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 利用完全失重条件的科 ... ...