超重和失重
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超重和失重
1超重:物体存在向上的加速度时,它对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力的现象,叫超重现象。
2失重:物体存在向下的加速度时,它对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力的现象,叫失重现象。
3完全失重现象:物体存在向下的加速度时,且a=g ,它对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的现象,叫完全失重现象。
处于完全失重状态下,平常由重力产生的一切现象消失。
(自由落体时,正常运转的人造卫星上) 4视重:物体放在台称上(或吊挂在弹簧称下)台称(或弹簧称)的示数,称为视重。
注意:超重失重并不是重力的增减,完全失重不是重力消失,受的重力仍然存在而且是不变的。
(1)物体处于超重或失重状态时,只是物体的视重发生改变,物体的重力始终存在,大小也没有变化,因为万有引力并没有改变.
(2)发生超重或失重现象与物体的速度大小及方向无关,只决定于加速度的方向及大小.
(3)在完全失重的状态下,平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生向下的压强等。
【例】下列说法正确的是( )
A 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
B 蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C 举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D 游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
【例】人站在升降机中,当升降机在上升过程中速度逐渐减小时,以下说法正确的是( )
A 人对底板的压力小于人所受重力
B 人对底板的压力大于人所受重力
C 人所受重力将减小
D 人所受重力保持不变
【例】原来做匀速直线运动的升降机内,有一被伸长的弹簧拉住的、具有一定质量的物体A 静止在地板上,如下图所示.现发现A 突然被弹簧拉向右方,由此可判断,此时升降机的运动可能是( )
A 加速上升
B 减速上升
C 加速下降
D 减速下降
【例】如图所示,浸没在水中的小球固定在轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定在容器的底部,设小球的密度球ρ,
水的密度为水ρ.当容器由静止自由下落后,弹簧长度的变化情况是( )
(
1)若球ρ=水ρ,则弹簧长度不变 (2)若球ρ>水ρ,则弹簧的长度变长
(3)若球ρ<水ρ,则弹簧的长度变短 (4)不论球ρ、水ρ大小怎样,弹簧长度都会改变
A (1)(2)(3)
B (2)(4)
C (3)(4)
D (2)(3)(4)
【例】如图所示,台秤的托盘上放一水杯,水中一木球(ρ木<ρ水)用细线拴在杯底而处于静止状态,当细线突然断裂时,台秤的示数将( )
A 增大
B 不变
C 减小
D 无法确定
A
【例】质量为60kg的人站在升降机的体重计上,当升降机做以下各运动时,体重计的示数是多少?并说明人处于什么状态。
(g=10m/s2)
(1)升降机匀速上升;
(2)升降机以5m/s2加速度加速上升;
(3)升降机以5m/s2加速度减速上升;
(4)升降机自由下落。
【例】质量为60 kg的人站在升降机中的台秤上,升降机以2 m/s的速度竖直下降,此人突然发现台秤的读数变为630 N,并持续2 s,求升降机在这2 s内下降了多少米?(g=10 m/s2)
【例】一人在井下站在吊台上,用如图所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。
图中跨过滑轮的两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。
吊台的质量m=15kg,人的质量为M=55kg,起动时吊台向上的加速度是a=0.2m/s2,求这时人对吊台的压力。
(g=9.8m/s2) Array
【例】某人在地面上最多能举起60 kg的重物,当此人站在以5 m/s2的加速度加速上升的升降机中,最多能举起多少千克的重物?(g取10 m/s2)
【例】一质量为m的物体,置于动摩擦因数为μ的水平地面上,现用与水平成θ角的拉力F拉物体。
为使物体
能沿水平面做匀加速运动,F的取值范围怎样?。