超重与失重PPT课件.ppt
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人教版2019高中物理4.6超重和失重(共20张PPT)
超重与失重
超重与失重
3.（多选）电梯的顶部挂一个弹簧测力计，测力计下端挂 了一个重物，电梯匀速运动时，弹簧测力计的示数是10N， 在木偶时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为6N， 下面正确的有（ ） A.电梯可能向上加速运动，加速度大小是4m/s2 B.电梯可能向下加速运动，加速度大小是4m/s2 C.电梯可能向上减速运动，加速度大小是4m/s2 D.电梯可能向下减速运动，加速度大小是4m/s2
浮力消失了
在完全失重状态下，由重力引起的现象将消失，如 浮力、液体的加强、摆钟停摆、天平无法使用
超重与失重
例1.宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要受 到超重与失重的考验。下列说法正确的有（ ） A.火箭加速上升时，宇航员处于超重状态 B.飞船减速下落时，宇航员处于失重状态 C.火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于 自身重力 D.火箭加速上升时，加速度逐渐减小时，宇航员处 于失重状态
超重与失重
素养培优
课后巩固练习
课后巩固练习
4.在电梯中，把一重物置于台秤 上，台秤与力传感器相连，当电 梯从静止起加速上升，然后又匀 速运动一段时间，最后停止运动 时，传感器上的显示屏上显示出 其受的压力与时间的关系图像 （g=10m/s2），回答问题 (1)该物体的重力是多少？电梯 在超重和失重时物体的重力 是否变化？ (2)求出电梯在超重和失重时的 最大加速度分别是多大？
第4章 运动和力的关系 第6节 超重与失重
超重与失重
测重力
测得自由落体运动的重力加速度g，根 据公式G=mg得到重力
超重与失重
测重力
弹簧测力计的弹力F=G
a=g
超重与失重
超重与失重
物体静止 物体加速上升 物体减速下降 加速度为零 加速度向上 加速度向下
高中物理《超重和失重》ppt课件
太空测质量太空测质量可编辑课件ppt15利用完全失重条件的科学研究利用完全失重条件的科学研究液体呈绝对球形液体呈绝对球形制造理想的滚珠制造理想的滚珠制造泡沫金属制造泡沫金属可编辑课件ppt162某同学站在体重计上在他下蹲的过程中体重计的读数将a
太空生活
可编辑课件PPT
1
思考： 1、为什么纸袋提着钩码加速上升时，纸袋会 断裂？ 2、为什么太空中的物体都是飘着的呢？
讨 3．完全失重
论
物体对支持物的压力（或对悬挂物 2 的拉力）等于零的状态，叫做完全
失重状态．
课堂小实验
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由
落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
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10
观
察 失 重
解析: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
2、 某同学站在体重计上，在他下蹲的过程中，体重计的
读数将【 C 】
A．减小
B．增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
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16
体
验
生 1. 人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。
活 中 2. 利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止。
的 3. 乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。
a竖直向上
减速下降
失重
a竖直向下
加速下降 减速上升
完全 失重
a竖直向下等于 g
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所有抛 体运动
18
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2
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3
太空生活
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1
思考： 1、为什么纸袋提着钩码加速上升时，纸袋会 断裂？ 2、为什么太空中的物体都是飘着的呢？
讨 3．完全失重
论
物体对支持物的压力（或对悬挂物 2 的拉力）等于零的状态，叫做完全
失重状态．
课堂小实验
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由
落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
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10
观
察 失 重
解析: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
2、 某同学站在体重计上，在他下蹲的过程中，体重计的
读数将【 C 】
A．减小
B．增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
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16
体
验
生 1. 人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。
活 中 2. 利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止。
的 3. 乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。
a竖直向上
减速下降
失重
a竖直向下
加速下降 减速上升
完全 失重
a竖直向下等于 g
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所有抛 体运动
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3
人教版2019高中物理4.6超重和失重 课件(共22张PPT)
运动员下降过程中，在弹性绳被拉直前处于完全失重状态。 从弹性绳刚拉直到弹性绳的拉力等于运动员重力过程中， 运动员处于失重状态。 从弹性绳的拉力等于运动员的重力到最后运动员减速为 ０， 运动员处于超重状态。
解: 座舱落到离地50m的位置时,制动系统尚未启动,人与手机自由下落, 处于完全失重状态,故手感觉不到手机的压力。
下蹲过程
示数变小、变大
原因是什么呢？ 视重小于实重
G=mg实重
G=mg 不变
重力变大了吗？
压力变大
下蹲过程
静止 加速下降 减速下降 静止
体重计的示数先变小后变大 压力先变小后变大
下蹲过程
加速下降
压力先变小
设竖直向下为正方向，则：
v a
失重：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。
va v
如果向下加速运动
第四章 运动和力的关系
第6节 超重和失重
下蹲的过程中，体重计的示数先变小后变大。
体重计示数变化的原因是什么呢？
问题1：体重计显示的是哪个力？
A.人体对体重计的压力 B.人体的重力
视重：人对体重计的压力
问题2：弹簧测力计显示的是哪个力？
A.重物对弹簧测力计的拉力 视重：悬挂物对弹簧秤的拉力
B.弹簧测力计对重物的拉力
实重：物体所受的重力
C.重物的重力
问题：怎样测物体重力，原理是什么？
平衡时
由二力平衡得： F支=G=mg
由牛顿第三定律得： F支=F压
F压=G=mg
同理得：F'拉 =G=mg
下蹲过程
示数变小、变大 视重小于实重
失重：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。
超重与失重--ppt课件
失重时，重物对竖直悬线的拉力T=m(g-a)；对支持面的压力N=m(g-a)。就 好像重力“减小”了（确切的说是重力加速度g好像“减小”了）。实际上物体 的重力没有变。
失重时，当a=g，重物对竖直悬线的拉力T=m(g-a)=0；对支持面的压力 N=m(g-a)=0。就好像重力完全“消失”了（确切的说是重力加速度g好像“消 失”了）。实际上物体的重力并没有消失。
N’
mg
F a
F’
物体有向下的加速度 即 a≠0 F=F`=m(g-a) N=N`=m(g-a)
失重
N a
N’ mg
例4、一质量为40kg的小孩站在升降机中的体重计上。（1）当升降机以0.5m/s2加
速上升时，体重计的读数为( 重计的读数为( )N
)N。(2)当升降机以0. 5m/s2的加速4度20加速下降时，体 380
G =mg
一个质量为70Kg的宇航员，如果在某一段时间内与火箭、航天 飞机一道以 a=g的加速度竖直升空，那麽宇航员所承受的竖直方向 的压力有多大？
N
a
分析：宇航员受重力G、压力N而竖直向上加速运动，由牛 顿第二定律：
N - G = ma
∴N=ma +G = m〔a+g〕=2mg =1400N
O 关心航天科学
想想看，为什么？
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。
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？
mg-N=ma N=m(g-a) a N=N`
失重时，当a=g，重物对竖直悬线的拉力T=m(g-a)=0；对支持面的压力 N=m(g-a)=0。就好像重力完全“消失”了（确切的说是重力加速度g好像“消 失”了）。实际上物体的重力并没有消失。
N’
mg
F a
F’
物体有向下的加速度 即 a≠0 F=F`=m(g-a) N=N`=m(g-a)
失重
N a
N’ mg
例4、一质量为40kg的小孩站在升降机中的体重计上。（1）当升降机以0.5m/s2加
速上升时，体重计的读数为( 重计的读数为( )N
)N。(2)当升降机以0. 5m/s2的加速4度20加速下降时，体 380
G =mg
一个质量为70Kg的宇航员，如果在某一段时间内与火箭、航天 飞机一道以 a=g的加速度竖直升空，那麽宇航员所承受的竖直方向 的压力有多大？
N
a
分析：宇航员受重力G、压力N而竖直向上加速运动，由牛 顿第二定律：
N - G = ma
∴N=ma +G = m〔a+g〕=2mg =1400N
O 关心航天科学
想想看，为什么？
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。
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？
mg-N=ma N=m(g-a) a N=N`
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物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 大于物体的重力的情况。 F > G
二、失重现象
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 小于物体的重力的情况。 F < G
三、完全失重现象： 物体对支持物的压力（或对悬挂物
的拉力）等于零的这种状态，叫做完全 失重。
F ＝０
思考问题：
⒈ 观察体重秤的示数发生了什么样的 变化？
第三步：
弹簧秤下挂一钩码，开始时使钩码处 于静止状态，而后让弹簧秤和钩码一起向 下做加速运动。观察弹簧秤示数的变化。
思考问题： ⒈ 在实验中，弹簧秤的示数会发生 什么样的变化？
⒉ 为什么会发生这样的现象？
实验结果：
第二步操作中，在钩码向上加速的过程 中，弹簧秤的示数变大了。
第三步操作中，在钩码向下加速的过程 中，弹簧秤的示数变小了。
0
FN = G
平衡状态
减速下降
FN > G
超重 状态
总结：
超重： ① F > G
② a 向上
失重： ① F < G
② a 向下
完全失重：① F ＝ 0 ② a=g
牛顿第二定律在竖直方向上的应用
习题 1.
某人站在一台秤上，当它猛地下蹲的过程 中，台秤读数（不考虑台秤的惯性）
A. 先变大后变小，最后等于他的重力; B. 变大,最后等于他的重力; C. 先变小,后变大,最后等于他的重力;
物体静止 a = 0 示数不变 加速上升 a 向上 示数变大 减速下降 a 向下 示数变小
示数的变化和 加速度有关
弹簧秤的示数
钩码对弹簧秤 拉力的大小
研究F 与 a 的关系
以加速度方向为正方向
F
a
v
G
F – G = ma
F>G
牛顿第二定律
F
a
v
G
G – F = ma
F<G
§3.7 超重和失重 一、超重现象
超重与失重
学生分组实验
实验用具：弹簧秤、钩码
注意事项：
①钩码的重量不超过弹簧秤的最大量程 ②观察弹簧秤的指针是否指在零刻线上 ③称量钩码重量的时候要使钩码保持静止
第一步：测量钩码的重量
第二步：
弹簧秤下挂一钩码，开始时使钩码处 于静止状态，而后快速向上提拉弹簧秤使 钩码向上运动。观察弹簧秤示数的变化。
D. 变小,最后等于他的重力.
习题 2.
质量是60kg的人站在升降机中的体重计上， 当升降机作下列各种运动时，体重计的读数是 多少?
(1).升降机匀速上升
600 N
(2).升降机以4米每二次方秒的加速度
加速上升
840 N
(3).升降机以5米每二次方秒的加速度
加速下降
300 N
习题 3.
某钢绳所能承受的最大拉力是 40000 N ，如果用这条钢绳使3500 kg 的货物匀 加速上升，在 0.5 s内发生的速度改变不能 超过多大？ （g 取 10 米每二次方秒）
⒉ 在整个的运动过程中物体的重力是 否发生了变化？
⒊ 在不同的运动过程中，人处于什么 状态？
运动过程 v 方向 a方向 FN 与 G的关系 物体状态
加速上升
电 梯 匀速上升ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
的 运
减速上升
动 过
加速下降
程 匀速下降
FN > G
超重 状态
0
FN = G 平衡状态
FN < G FN < G
失重 状态
失重 状态
二、失重现象
物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 小于物体的重力的情况。 F < G
三、完全失重现象： 物体对支持物的压力（或对悬挂物
的拉力）等于零的这种状态，叫做完全 失重。
F ＝０
思考问题：
⒈ 观察体重秤的示数发生了什么样的 变化？
第三步：
弹簧秤下挂一钩码，开始时使钩码处 于静止状态，而后让弹簧秤和钩码一起向 下做加速运动。观察弹簧秤示数的变化。
思考问题： ⒈ 在实验中，弹簧秤的示数会发生 什么样的变化？
⒉ 为什么会发生这样的现象？
实验结果：
第二步操作中，在钩码向上加速的过程 中，弹簧秤的示数变大了。
第三步操作中，在钩码向下加速的过程 中，弹簧秤的示数变小了。
0
FN = G
平衡状态
减速下降
FN > G
超重 状态
总结：
超重： ① F > G
② a 向上
失重： ① F < G
② a 向下
完全失重：① F ＝ 0 ② a=g
牛顿第二定律在竖直方向上的应用
习题 1.
某人站在一台秤上，当它猛地下蹲的过程 中，台秤读数（不考虑台秤的惯性）
A. 先变大后变小，最后等于他的重力; B. 变大,最后等于他的重力; C. 先变小,后变大,最后等于他的重力;
物体静止 a = 0 示数不变 加速上升 a 向上 示数变大 减速下降 a 向下 示数变小
示数的变化和 加速度有关
弹簧秤的示数
钩码对弹簧秤 拉力的大小
研究F 与 a 的关系
以加速度方向为正方向
F
a
v
G
F – G = ma
F>G
牛顿第二定律
F
a
v
G
G – F = ma
F<G
§3.7 超重和失重 一、超重现象
超重与失重
学生分组实验
实验用具：弹簧秤、钩码
注意事项：
①钩码的重量不超过弹簧秤的最大量程 ②观察弹簧秤的指针是否指在零刻线上 ③称量钩码重量的时候要使钩码保持静止
第一步：测量钩码的重量
第二步：
弹簧秤下挂一钩码，开始时使钩码处 于静止状态，而后快速向上提拉弹簧秤使 钩码向上运动。观察弹簧秤示数的变化。
D. 变小,最后等于他的重力.
习题 2.
质量是60kg的人站在升降机中的体重计上， 当升降机作下列各种运动时，体重计的读数是 多少?
(1).升降机匀速上升
600 N
(2).升降机以4米每二次方秒的加速度
加速上升
840 N
(3).升降机以5米每二次方秒的加速度
加速下降
300 N
习题 3.
某钢绳所能承受的最大拉力是 40000 N ，如果用这条钢绳使3500 kg 的货物匀 加速上升，在 0.5 s内发生的速度改变不能 超过多大？ （g 取 10 米每二次方秒）
⒉ 在整个的运动过程中物体的重力是 否发生了变化？
⒊ 在不同的运动过程中，人处于什么 状态？
运动过程 v 方向 a方向 FN 与 G的关系 物体状态
加速上升
电 梯 匀速上升ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
的 运
减速上升
动 过
加速下降
程 匀速下降
FN > G
超重 状态
0
FN = G 平衡状态
FN < G FN < G
失重 状态
失重 状态