超重和失重 临界条件

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

gv排 mg ma
a 2.12m / s 2
(Mg mg) N 水Va ma
N 39.55( N )
训练2
来自百度文库
(m M ) g N ma M 0
二、牛二律中的临界问题
• 1、处理临界问题的一般思路
寻找临界状态 临界条件 写临界方程
• 1、处理临界问题注意点
做好受力分析、运动过程分析和状态分析, 抓运动过程中的“转折点”。
例3
思考:物体间何时分离?
mg N ma
kx N
1 2 x at 2
N m( g a)
m( g a ) x k
2m( g a) t ak
训练1:
1、思考:当盘的质量不计时,物体 何时脱离?
解:由题意可得当盘与物体间的弹力为0时,物体与盘分离
解析:当向上匀减速运动时,加速度方向向下,设上顶 板的压力传感器的示数为N1,弹簧弹力为F, 由牛顿第二定律有N1+mg一F=ma……① 弹簧弹力F等于下底板的压力传感器的示数N2: F=N2=10N代入①可解得m=0.5kg。 (1)依题意,N1=5 N,弹簧长度没有改变,F=10N代 入①解得a=0,说明整个箱体做向上或向下的匀速运 F 动。 (2)当整个箱体的加速度方向向上时有 N1 F一N1一mg=ma,求出N1减至零的加速度:
F
图9
(m1 m2 ) g kx1 Fmin (m2 m1 ) g kx (m2 m1 )a x1 0.15m
对托盘:kx2 m1 g m1a
1 2 x1 x2 at 2
产生完全失重现象的条件是:物体具有向下的加速 度,且向下的加速度等于该处的重力加速度g. 包括以下三种情形:物体向下做自由落体运动;物体 做抛体运动(包括竖直上抛、平抛和斜抛);在高空运 动的人造卫星或宇宙飞船内的物体.
例1、训练1、训练2
5.对超重失重的理解应当注意以下几点: (1)无论是超重还是失重,物体本身的重力并没有变 化.超重、失重仅仅是指压力或拉力不再等于重力的 现象。 (2)超重或失重的条件是看加速度的方向,而不是速度 的方向. (3)只有物体在竖直方向上处于静止或匀速直线运动状 态时,才不会出现超重和失重的情形,这也是用弹簧 秤来称量物体重量的原因。 (4)当物体处于完全失重状态时,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、浮力消失、 流体柱不再产生压强、水不往下流、水银气压计不能 使用、单摆不能摆动等.
6.超重及失重的定量的求解 (1)本质就是牛二律解题:写牛二律方程 (2)明确a的方向,明确物体的受力
(3)系统问题的处理:如何对整体写牛二律方程
1、明确个体的加速度(大小、方向) 2、系统牛二律方程的书写
6T、将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中, 如图所示,在箱的上顶板和下顶板装有压力传感器,箱 可以沿竖直轨道运动,当箱以a=2.0m/s2的加速度竖直 向上作匀减速运动时,上顶板的压力传感器显示的压力 为6.0 N,下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N。 (g 取10m/s2) (1)若上顶板的压力传感器的示数是下底板的压力传感 器的示数的一半,试判断箱的运动情况; (2)要使上顶板的压力传感器的示数为零,箱沿竖直方 向运动的情况可能是怎样的?
F
kx m2 g
有题意可得当一开始时F最小
1 2 Fmin m2 g kx m2 a x at 有题意可得当分离后F最大,且 恒定 2 图9 Fmax m2 g m2 a
训练1: 2、思考:当盘的质量考虑时,物体何时脱 离?有什么不同?
解:由题意可得当盘与物体间的弹力为0时,物体与盘分离 思考:弹簧的弹力为0吗? 有题意可得当一开始时F最小
第四课时:超重与失重、临界问题
制作人
一.实重和视重 1.实重:物体在地球附近受到的实际重力。悬挂于弹 簧秤上的物体在静止或匀速运动时,弹簧秤的示数在 数值上等于物体的重力,静止于水平支持面上的物体, 对支持面的压力在数值上也等于物体的重力。 2.视重:当弹簧秤和悬挂的物体在竖直方向上做变速运 动时,此时弹簧秤的示数叫物体的视重,视重不再等 于物体的实重。 二、超重和失重 1.当物体的加速度竖直向上时,物体对支持物的压力 大于物体的重力,由F-mg=ma得F=m(g+a) >mg,这种现象叫做超重现象;
亦即视重大于实重。
2.当物体的加速度竖直向下时,物体对支持物的压力小 于物体的重力,mg-F=ma得F=m(g-a)<mg,这 种现象叫失重现象.
即视重小于实重。 3.完全失重:物体向下的加速度等于重力加速度时, 它对悬挂物或支持面的压力等于零的现象叫完全失重。 它是失重现象中的一个特例。 4.产生超重现象的条件是:物体具有向上的加速 度.包括两种情形:向上的加速运动,或向下的减速 运动. 产生失重现象的条件是:物体具有向下的加速度,包 括两种情形:向下的加速运动,或向上的减速运动.
6.超重及失重的应用定性的判断 我们的目的并不是判断是超重还是失重,而是利用 发生超重或失重时产生的现象对问题作出快速判断。 (1)发生超重时,物体对悬挂物(绳或弹簧秤等)拉 力或对支持面压力大于重力。(系统的问题) (2)发生失重时,物体对悬挂物拉力或对支持面压力 小于重力(a<g)或完全失重(a=g)。(系统的问 题) 训练1、2T 、5T
上顶板的压力传感器的示数为零时,整个箱体在做 加速度不小于10 m/s2的向上加速或向下减速运动。
F a g m
=10
m/s2
mg
【例2】如图所示,有一个装有水的容器放在弹簧台秤 上,容器内有一只木球被容器底部的细线拉住浸没在 水中处于静止,当细线突然断开,小球上升的过程中, 弹簧秤的示数与小球静止时相比较有’( )C A.增大; B.不变; C.减小; D.无法确定 解析:当细线断后小球加速上升时处于超重状态,而 此时将有等体积的“水球”加速下降处于失重状态; 而等体积的木球质量小于“水球”质量,故总体体现 为失重状态,弹簧秤的示数变小.
相关文档
最新文档