7 超重与失重 ［学习目标］ 1.通过生活实际，体验超重和失重现象。2.知道产生超重和失重的条件，能用牛顿运动定律解释生活中的超重和失重现象，并能进行有关计算(重点)。 一、超重和失重的理解 如图，质量为m的人站在电梯内的体重计上，电梯上升过程中经历加速、匀速和减速的过程，在加速和减速上升的过程中，体重计的示数(反映了人对体重计的压力)会发生变化。设加速上升和减速上升时加速度的大小均为a，重力加速度为g，试分析判断： (1)电梯加速上升时，体重计对人的支持力与人的重力的大小关系； (2)电梯减速上升时，体重计对人的支持力与人的重力的大小关系。 _____ _____ _____ 1.超重 (1)定义：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 (选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度。 2.失重 (1)定义：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 (选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度。 3.完全失重 (1)定义：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) 的现象。 (2)产生条件：a=g，方向 。 4.视重与实重 (1)视重：物体在 方向做加速运动时，物体对悬挂物的 (弹簧测力计的示数T)或对支持物的 (台秤示数N)，通常我们称它(T或N)为视重。 (2)实重：重力是由于地球作用于物体而产生的，始终存在，大小也 受运动状态改变影响，我们通常称它为实重。 有同学认为物体处于超重或失重状态时，其重力增大或减小了，这种认识正确吗？ _____ _____ _____ (1)物体处于完全失重状态时，物体的重力就消失了。 ( ) (2)物体处于超重状态时，物体一定在上升。 ( ) (3)举重运动员高举杠铃静止时处于超重状态。 ( ) (4)跳高运动员上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态。 ( ) (5)不计空气阻力，抛向空中的矿泉水瓶中的水，对侧壁和底部的压力都为零。 ( ) 例1 (2024·铜仁市高一期末)有一种大型娱乐器械可以让人体验超重和失重，如图所示，其环形座舱套在竖直柱子上”由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由下落。落到一定位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下。下列说法正确的是 ( ) A.座舱下落的整个过程中人处于失重状态 B.座舱减速下落的过程中人处于失重状态 C.座舱自由下落的过程中人处于完全失重状态 D.座舱下落的整个过程中人先超重再失重 判断超重、失重状态的方法 1.从受力的角度判断：当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态。 2.从加速度的角度判断：当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为g时处于完全失重状态。 例2 如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)。下列说法正确的是 ( ) A.在上升和下降过程中A对B的压力一定为零 B.上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 C.下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力 D.在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力 1.完全失重状态的说明：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、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)。 2.完全失重时重力本身并没有变化。 二、超重、失重的有关计算 例3 升降机地板上放一个弹簧式台秤，秤盘放一个质量为20 kg的物体(g=10 m/s2)，则： (1)当升降机匀速上升时，物体对台秤的压力大小是多少？ (2)当升降机以1 m/s2的加速度 ... ...
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