高一物理上册必修一《超重和失重》教学课件
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向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
向下
减速 下降
向下
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
相等 平衡
向上 视重>重力
超重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
解:根据牛顿第三定律: 人受到的支持力:FN=F
学以致用
在0~2 s内,FN > mg ,小孩处于超重状态:
a1
FN
mg m
440 400 40
1m/s2
x1
1 2
a1t12
1 2
1 22
2m
v1 a1t1=2m/s
在2 ~ 5 s内, FN = mg,小孩处于平衡状态:
a2
FN
mg m
超重和失重
高一年级 物理 主讲人
想一想
电梯启动和停下来的过程中,我们的感受有何不同呢?
看一看
观察:电梯启动、运行、停下来的过程中,物体对悬 挂物的拉力(或支持物的压力)的变化情况。
看一看
我们一起看一看在电梯启动、运行、停下来的过程中, 物体对悬挂物的拉力(或支持物的压力)的变化情况。
说明:台秤(或弹簧秤)的示数称为视重。 反映了物体对台秤(或弹簧秤)的压力(或拉力)。
400 400 40
0
x2 v1t2 2 3 6m
在5 ~ 6 s内, FN < mg,小孩处于失重状态:
a3
FN
mg m
320 400 40
-2m/s2
x3
v1t3
1 2
a3t32
21
1 2
212
1m
电梯上升的高度: x x1 x2 x3 9m
学以致用
例题:一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态。一个可乘 坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上 几十米的高处,然后让座舱自由落下。落到一定位置时,制 动系统启动,到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高 度为76 m,当落到离地面28 m 的位置时开始制动,座舱做 匀减速运动。若座舱中某人的质量为50 kg ,当座舱落到离 地面50 m 的位置时,人对座舱的压力是多少?当座舱落到离 地面15 m 的位置时,人对座舱的压力是多少?
学以致用
解(1)离地面50 m时,人和座舱在自由下落,人处 于完全失重状态,所以人对座舱的压力为0。76 m
自由落体
h1=48 m
(2)自由下落过程: h1=76-28=48m 匀减速运动过程:v22 v12 -2ah2 解得:a=16.8 m/s2
v12 2gh1
匀减速运动
h1=28 m
根据牛顿第二定律,有:
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 所受重力的现象,称为超重现象。 2. 失重
物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体 所受重力的现象,称为失重现象。
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
上升过程
下降过程
运动状态
速度方向
加速度方向
视重与重力 比较
做一做
观察:请同学们仔细观察体重计示数的变化? 分析:哪些阶段处于超重状态?哪些阶段处于失重状态?
做一做
观察:请同学们仔细观察体重计示数的变化? 分析:哪些阶段处于超重状态?哪些阶段处于失重状态?
做一做
运动性质
速度方向
加速度方向 视重与重力
比较 超失重现象
静止站 静止
下蹲过程 加速下降 减速下降
静止蹲 静止
站起过程 加速上升 减速上升
做一做
运动性质
速度方向
加速度方向 视重与重力
比较 超失重现象
静止站 静止 相等 平衡
下蹲过程 加速下降 减速下降
静止蹲 静止
站起过程 加速上升 减速上升
做一做
运动性质
速度方向
加速度方向 视重与重力
比较 超失重现象
静止站 静止 -
下蹲过程 加速下降 减速下降
“超重”、“失重”现象与物体运动的速度方向 和大小均无关,只取决于物体的加速度方向。
注意:物体处于超重或失重状态,自身重力不变!
做一做
体验超重、失重: 请同学站在体重计上,仔细观察体重计
示数的变化,步骤如下:
第一步:静止站在体重计上; 第二步:下蹲过程(加速下降、减速下降); 第三步:静止蹲在体重计上; 第四步:站起过程(加速上升、减速上升)。
v1 at1
t1
v1 a
5 =5s 1
h1
1 2
练习: 如图所示,一同学在电梯里站在台秤上称体重,发现体 重明显大于在静止地面上称的体重,则( D ) A.电梯一定处于上升阶段 B.电梯一定处于加速上升阶段 C.电梯可能处于加速下降阶段 D.电梯的加速度一定向上
课堂反馈
练习: 蹦极是一项极限体育项目。运动员从高处跳下,在弹性 绳被拉直前做自由落体运动;当弹性绳被拉直后,在弹 性绳的缓冲作用下,运动员下降速度先增加再减小逐渐 减为0。下降过程中,运动员在什么阶段分别处于超重、 失重状态?
例题:关于超重和失重,下列说法中正确的是( D ) A.超重就是物体受的重力增加了。 B.失重就是物体受的重力减小了。 C.完全失重就是物体一点重力都不受了。 D.不论超重或失重物体所受重力是不变的。
学以致用
例题:下列说法正确的是 ( B ) A.电梯正在减速上升,在电梯中的乘员处于超重状态。 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。
向下 向下
相等 视重<重力
平衡
失重
静止蹲 静止
站起过程 加速上升 减速上升
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
超失重现象 平衡
失重
超重
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
g取10 m/s2 ,求:
(1)电梯加速上升的加速度大小; (2)塔楼距地面的高度。
课堂反馈
解:
(1)根据牛顿第三定律,人受到的支持力:
FN=F=550N
FN mg ma
a FN mg 550 500 1m/s2
m
50
FN
av av
mg
课堂反馈
解: (2)加速上行阶段:
减速上行阶段:
解: 运动员加速下降阶段,加速度向下,处于失重状态; 运动员减速下降阶段,加速度向上,处于超重状态。
课堂反馈
练习:如下图所示为天津广播电视塔,其内置高速电梯,到达位于高 层的塔楼的游客可以鸟瞰天津美景。电梯从地面到塔楼只需要 60 s,整个过程经历加速、匀速和减速三个阶段,加速和减速阶 段可视为匀变速过程,且加速度大小相等.电梯运行的最大速 度为5 m/s ,当电梯加速上升时,质量为50 kg的人站在置于电 梯地板上的台秤上,台秤的示数为55 kg。
mg FN ma FN m(g a)=0
FN aa vv
av mg
物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的现象 称为完全失重现象。
四、完全失重
在完全失重的状态中,下列仪器能否继续使用?
四、完全失重
航天器在太空轨道上绕地球或其它天体运动时,航天器 内的物体将处于完全失重状态。
学以致用
人对电梯的压力大小为603 N,方向竖直向下。
学以致用
例题:设某人的质量为60 kg,站在电梯内的水平地板上,求:
(2)当电梯以0.25 m/s2 的加速度匀减速上升时,人对电梯的
压力。
FN
解:根据牛顿第二定律,有:
aa vv
mg FN ma
FN m(g a) 60 (9.8 0.25) 573N
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
向下
减速 下降
向下
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
相等 平衡
向上 视重>重力
超重
二、超、失重条件
超重状态的条件:物体具有向上的加速度。 失重状态的条件:物体具有向下的加速度。
二、超、失重条件
FN
FN mg ma FN m(g a) 50 (9.8 16.8) 1330N
根据牛顿第三定律:人对座舱的压力为1330 N
av av
mg
课堂小结
1.掌握超重、失重的现象及其条件。 2.理解超重、失重的运动学、动力学特点。 3.应用超、失重的动力学特点分析解决生活中的超、
失重问题。
课堂反馈
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
向下
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
相等 平衡
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
mg
根据牛顿第三定律,人对电梯地板的压力FN′=- FN =- 573 N
人对电梯的压力大小为573 N,方向竖直向下。
学以致用
例题:一质量为40 kg的小孩站在电梯内的体重计上.电梯从
t=0时刻由静止开始上升,在0到6 s内体重计示数F 的变
化如图所示.试求在这段时间内电梯上升的高度? (取重力加速度g=10 m/s2)
学以致用
例题:设某人的质量为60 kg,站在电梯内的水平地板上,求:
(1)当电梯以0.25 m/s2 的加速度匀加速上升时,人对电梯的
压力。
FN
解:根据牛顿第二定律,有:
FN mg ma
av av
FN m(g a) 60 (9.8 0.25) 603N
mg
根据牛顿第三定律,人对电梯地板的压力FN′=- FN =- 603 N
结论
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
上升过程
匀速 上升
减速 上升
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向
视重与重力 比较
结论
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
-
向上
相等 视重>重力
超失重现象 平衡
失重
超重
平衡
超重
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
-
向上
பைடு நூலகம்
向上
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
减速 上升
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
-
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
相等
超失重现象 平衡
失重
超重
平衡
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
-
FN
a a
v v
av mg
想一想
当物体处于失重状态,且a=g 时会发生什么现象?
mg FN ma FN m(g a)=0
思考:此时物体的重力为零吗?
FN aa vv
av mg
此时物体的重力不为零且保持不变,只是物体对支持 物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零。
四、完全失重
当物体处于失重状态,且a=g 时会发生什么现象?
-
向上
向下
相等 视重>重力 视重<重力
超失重现象 平衡
失重
超重
平衡
超重
失重
三、超、失重动力学分析
1. 超重现象:加速度方向向上
FN mg ma FN m(g a) mg
FN av
av av
mg
三、超、失重动力学分析
2. 失重现象:加速度方向向下
mg FN ma FN m(g a) mg
结论
超重
相等 平衡
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
向上
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下 视重<重力
失重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
向下
减速 下降
向下
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
相等 平衡
向上 视重>重力
超重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
解:根据牛顿第三定律: 人受到的支持力:FN=F
学以致用
在0~2 s内,FN > mg ,小孩处于超重状态:
a1
FN
mg m
440 400 40
1m/s2
x1
1 2
a1t12
1 2
1 22
2m
v1 a1t1=2m/s
在2 ~ 5 s内, FN = mg,小孩处于平衡状态:
a2
FN
mg m
超重和失重
高一年级 物理 主讲人
想一想
电梯启动和停下来的过程中,我们的感受有何不同呢?
看一看
观察:电梯启动、运行、停下来的过程中,物体对悬 挂物的拉力(或支持物的压力)的变化情况。
看一看
我们一起看一看在电梯启动、运行、停下来的过程中, 物体对悬挂物的拉力(或支持物的压力)的变化情况。
说明:台秤(或弹簧秤)的示数称为视重。 反映了物体对台秤(或弹簧秤)的压力(或拉力)。
400 400 40
0
x2 v1t2 2 3 6m
在5 ~ 6 s内, FN < mg,小孩处于失重状态:
a3
FN
mg m
320 400 40
-2m/s2
x3
v1t3
1 2
a3t32
21
1 2
212
1m
电梯上升的高度: x x1 x2 x3 9m
学以致用
例题:一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态。一个可乘 坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上,由升降机送上 几十米的高处,然后让座舱自由落下。落到一定位置时,制 动系统启动,到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高 度为76 m,当落到离地面28 m 的位置时开始制动,座舱做 匀减速运动。若座舱中某人的质量为50 kg ,当座舱落到离 地面50 m 的位置时,人对座舱的压力是多少?当座舱落到离 地面15 m 的位置时,人对座舱的压力是多少?
学以致用
解(1)离地面50 m时,人和座舱在自由下落,人处 于完全失重状态,所以人对座舱的压力为0。76 m
自由落体
h1=48 m
(2)自由下落过程: h1=76-28=48m 匀减速运动过程:v22 v12 -2ah2 解得:a=16.8 m/s2
v12 2gh1
匀减速运动
h1=28 m
根据牛顿第二定律,有:
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 所受重力的现象,称为超重现象。 2. 失重
物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体 所受重力的现象,称为失重现象。
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
上升过程
下降过程
运动状态
速度方向
加速度方向
视重与重力 比较
做一做
观察:请同学们仔细观察体重计示数的变化? 分析:哪些阶段处于超重状态?哪些阶段处于失重状态?
做一做
观察:请同学们仔细观察体重计示数的变化? 分析:哪些阶段处于超重状态?哪些阶段处于失重状态?
做一做
运动性质
速度方向
加速度方向 视重与重力
比较 超失重现象
静止站 静止
下蹲过程 加速下降 减速下降
静止蹲 静止
站起过程 加速上升 减速上升
做一做
运动性质
速度方向
加速度方向 视重与重力
比较 超失重现象
静止站 静止 相等 平衡
下蹲过程 加速下降 减速下降
静止蹲 静止
站起过程 加速上升 减速上升
做一做
运动性质
速度方向
加速度方向 视重与重力
比较 超失重现象
静止站 静止 -
下蹲过程 加速下降 减速下降
“超重”、“失重”现象与物体运动的速度方向 和大小均无关,只取决于物体的加速度方向。
注意:物体处于超重或失重状态,自身重力不变!
做一做
体验超重、失重: 请同学站在体重计上,仔细观察体重计
示数的变化,步骤如下:
第一步:静止站在体重计上; 第二步:下蹲过程(加速下降、减速下降); 第三步:静止蹲在体重计上; 第四步:站起过程(加速上升、减速上升)。
v1 at1
t1
v1 a
5 =5s 1
h1
1 2
练习: 如图所示,一同学在电梯里站在台秤上称体重,发现体 重明显大于在静止地面上称的体重,则( D ) A.电梯一定处于上升阶段 B.电梯一定处于加速上升阶段 C.电梯可能处于加速下降阶段 D.电梯的加速度一定向上
课堂反馈
练习: 蹦极是一项极限体育项目。运动员从高处跳下,在弹性 绳被拉直前做自由落体运动;当弹性绳被拉直后,在弹 性绳的缓冲作用下,运动员下降速度先增加再减小逐渐 减为0。下降过程中,运动员在什么阶段分别处于超重、 失重状态?
例题:关于超重和失重,下列说法中正确的是( D ) A.超重就是物体受的重力增加了。 B.失重就是物体受的重力减小了。 C.完全失重就是物体一点重力都不受了。 D.不论超重或失重物体所受重力是不变的。
学以致用
例题:下列说法正确的是 ( B ) A.电梯正在减速上升,在电梯中的乘员处于超重状态。 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。
向下 向下
相等 视重<重力
平衡
失重
静止蹲 静止
站起过程 加速上升 减速上升
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
超失重现象 平衡
失重
超重
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
g取10 m/s2 ,求:
(1)电梯加速上升的加速度大小; (2)塔楼距地面的高度。
课堂反馈
解:
(1)根据牛顿第三定律,人受到的支持力:
FN=F=550N
FN mg ma
a FN mg 550 500 1m/s2
m
50
FN
av av
mg
课堂反馈
解: (2)加速上行阶段:
减速上行阶段:
解: 运动员加速下降阶段,加速度向下,处于失重状态; 运动员减速下降阶段,加速度向上,处于超重状态。
课堂反馈
练习:如下图所示为天津广播电视塔,其内置高速电梯,到达位于高 层的塔楼的游客可以鸟瞰天津美景。电梯从地面到塔楼只需要 60 s,整个过程经历加速、匀速和减速三个阶段,加速和减速阶 段可视为匀变速过程,且加速度大小相等.电梯运行的最大速 度为5 m/s ,当电梯加速上升时,质量为50 kg的人站在置于电 梯地板上的台秤上,台秤的示数为55 kg。
mg FN ma FN m(g a)=0
FN aa vv
av mg
物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的现象 称为完全失重现象。
四、完全失重
在完全失重的状态中,下列仪器能否继续使用?
四、完全失重
航天器在太空轨道上绕地球或其它天体运动时,航天器 内的物体将处于完全失重状态。
学以致用
人对电梯的压力大小为603 N,方向竖直向下。
学以致用
例题:设某人的质量为60 kg,站在电梯内的水平地板上,求:
(2)当电梯以0.25 m/s2 的加速度匀减速上升时,人对电梯的
压力。
FN
解:根据牛顿第二定律,有:
aa vv
mg FN ma
FN m(g a) 60 (9.8 0.25) 573N
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
向下
减速 下降
向下
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
相等 平衡
向上 视重>重力
超重
二、超、失重条件
超重状态的条件:物体具有向上的加速度。 失重状态的条件:物体具有向下的加速度。
二、超、失重条件
FN
FN mg ma FN m(g a) 50 (9.8 16.8) 1330N
根据牛顿第三定律:人对座舱的压力为1330 N
av av
mg
课堂小结
1.掌握超重、失重的现象及其条件。 2.理解超重、失重的运动学、动力学特点。 3.应用超、失重的动力学特点分析解决生活中的超、
失重问题。
课堂反馈
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
向上
加速 下降
向下
下降过程
匀速 下降
向下
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下
向下
视重<重力 视重<重力
失重
失重
相等 平衡
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
mg
根据牛顿第三定律,人对电梯地板的压力FN′=- FN =- 573 N
人对电梯的压力大小为573 N,方向竖直向下。
学以致用
例题:一质量为40 kg的小孩站在电梯内的体重计上.电梯从
t=0时刻由静止开始上升,在0到6 s内体重计示数F 的变
化如图所示.试求在这段时间内电梯上升的高度? (取重力加速度g=10 m/s2)
学以致用
例题:设某人的质量为60 kg,站在电梯内的水平地板上,求:
(1)当电梯以0.25 m/s2 的加速度匀加速上升时,人对电梯的
压力。
FN
解:根据牛顿第二定律,有:
FN mg ma
av av
FN m(g a) 60 (9.8 0.25) 603N
mg
根据牛顿第三定律,人对电梯地板的压力FN′=- FN =- 603 N
结论
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
上升过程
匀速 上升
减速 上升
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向
视重与重力 比较
结论
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
-
向上
相等 视重>重力
超失重现象 平衡
失重
超重
平衡
超重
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
-
向上
பைடு நூலகம்
向上
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
减速 上升
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
-
加速度方向
视重与重力 比较
-
向下
向上
相等 视重<重力 视重>重力
相等
超失重现象 平衡
失重
超重
平衡
做一做
静止站
下蹲过程
静止蹲
站起过程
运动性质 静止 加速下降 减速下降 静止 加速上升 减速上升
速度方向
-
向下
向下
-
FN
a a
v v
av mg
想一想
当物体处于失重状态,且a=g 时会发生什么现象?
mg FN ma FN m(g a)=0
思考:此时物体的重力为零吗?
FN aa vv
av mg
此时物体的重力不为零且保持不变,只是物体对支持 物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零。
四、完全失重
当物体处于失重状态,且a=g 时会发生什么现象?
-
向上
向下
相等 视重>重力 视重<重力
超失重现象 平衡
失重
超重
平衡
超重
失重
三、超、失重动力学分析
1. 超重现象:加速度方向向上
FN mg ma FN m(g a) mg
FN av
av av
mg
三、超、失重动力学分析
2. 失重现象:加速度方向向下
mg FN ma FN m(g a) mg
结论
超重
相等 平衡
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。
运动状态 速度方向
加速 上升
向上
上升过程
匀速 上升
向上
减速 上升
向上
加速 下降
下降过程
匀速 下降
减速 下降
加速度方向 向上
视重与重力 比较
视重>重力
结论
超重
相等 平衡
向下 视重<重力
失重
【探究】分析电梯运行中物体对托盘的压力变化情况,并完成表格。