知识点一超重和失重问题
2023高考九科考点知识点汇总整理——物理
![2023高考九科考点知识点汇总整理——物理](https://img.taocdn.com/s3/m/f9a296ccf605cc1755270722192e453610665bf7.png)
2023高考九科考点知识点汇总整理——物理011.考生易混淆的超重和失重问题(1)超重不是重力的增加,失重也不是重力的减少。
在发生超重和失重时,只是视重的改变,而物体所受的重力不变。
(2)超重和失重现象与物体的运动方向,即速度方向无关,只取决于物体的加速度方向。
(3)在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失。
2.对于平抛运动,考生应注意不能混淆速度和位移的矢量分解图做平抛运动的物体在任一时刻任一位置处,根据运动的独立作用原理,速度可以分解,位移也可以分解。
要注意这两个矢量图的区别与联系,不能混淆.在速度矢量图中,设速度方向与水平方向的夹角为α,t a nα=vy/v0=2y/x.在位移矢量图中,设位移方向与水平方向的夹角为β,t a nβ=y/x,因此有t a nα=v y/v0=2y/x=2t a nβ。
3.考生应注意近地卫星与赤道上的物体的区别近地卫星离开地面运行,地球对它的万有引力提供向心力,也可以近似视为重力提供向心力.而赤道上的物体在地球上随地球自转做圆周运动,地球对物体的万有引力与对物体支持力的合力提供向心力。
4.考生应注意r在不同公式中的含义万有引力定律公式F=GM m/r2中的r指的是两个质点间的距离,在实际问题中,只有当两物体间的距离远大于物体本身的大小时,定律才适用,此时r指的是两物体间的距离.定律也适用于两个质量分布均匀的球体,此时r指的是这两个球心间的距离.而向心力公式F=m v2/r中的r,对于椭圆轨道指的是曲率半径,对于圆轨道指的是圆半径,开普勒第三定律r3/T2=k中的r指的是椭圆轨道的半长轴。
可见,同一个r在不同公式中的含义不同,要注意它们的区别。
021.掌握一个有用且易错的结论:摩擦生热Q=f·Δs摩擦力属于“耗散力”,做功与路径有关,一个物体在另一个物体的表面上运动时,发热产生的内能等于滑动摩擦力的大小与两物体的相对路程的乘积,即Q=f·Δs.在相互摩擦的系统内,一对滑动摩擦力所做功的代数和总是负值,其绝对值恰好等于滑动摩擦力的大小与两物体的相对路程的乘积,也等于系统损失的机械能。
高一物理超重失重知识点
![高一物理超重失重知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/497927f668dc5022aaea998fcc22bcd126ff4298.png)
高一物理超重失重知识点超重和失重是物理中常用的概念,涉及到天体运动、重力以及物体在不同环境中的表现等方面。
在高一物理学习中,了解超重和失重的知识点对于理解物体在不同环境中的行为非常重要。
本文将详细介绍高一物理中的超重和失重知识点。
1. 超重的概念及原因超重是指物体在受到支持力作用时,所具有的实际重力大于其重力。
具体来说,当物体在加速度为g的电梯或电梯下降时,人体所受到的支持力小于其实际重力,此时人体会感觉自身重力增大,产生压力感。
这种现象被称为超重。
造成超重的原因是受到了加速度的影响。
根据牛顿第二定律可以得知,物体所受到的力的大小与物体的质量和加速度有关,而不仅仅是物体的重力。
因此,在加速度的作用下,物体会感受到超过其重力的合力,从而产生超重感。
2. 超重的计算公式超重的计算公式为:超重力 = 物体的实际重力 - 物体的支持力超重力的计算可以通过代入实际重力和支持力的数值来进行。
需要注意的是,当物体在垂直向下的自由落体运动中时,超重力为0,因为此时物体不受到支持力。
3. 失重的概念及原因失重是指物体在无重力环境中的运动状态。
在太空中,物体所受到的重力几乎为0,因此物体将处于一种没有重力的状态,称为失重状态。
此时,物体自由运动,没有受到任何外力的影响。
造成失重的主要原因是物体所处的环境中重力的影响极小。
在地球上,失重状态可以通过在真空条件下进行的实验来模拟。
在这种情况下,物体受到的空气阻力等因素都可以忽略不计,物体将近似处于失重状态。
4. 超重和失重的实际应用超重和失重是理解天体运动、航天器设计等领域的重要概念。
在航天器发射和返回过程中,乘员将会遭遇超重和失重的状态。
了解这些状态对于设计合适的安全设备和保障乘员健康非常重要。
此外,在天体运动的研究中,超重和失重的概念也有着广泛的应用。
例如,人造卫星的轨道计算、行星运动的模拟等都需要考虑到超重和失重的影响。
总结:高一物理中的超重和失重是重要的知识点,涉及到重力、支持力以及物体在不同环境中的动力学行为等方面。
4.6超重和失重(知识解读)
![4.6超重和失重(知识解读)](https://img.taocdn.com/s3/m/e667f23c3a3567ec102de2bd960590c69ec3d8dc.png)
4.6超重和失重(知识解读)(解析版)•知识点1 超重与失重的概念、特点和判断•知识点2 根据超重或失重图像或状态计算物体的运动情况 •作业 巩固训练1、实重和视重(1)实重:物体实际所受的重力,它与物体的运动状态无关。
(2)视重:当物体在竖直方向上有加速度时,物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力。
此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重。
2、超重、失重和完全失重的比较【典例11】匹克球是一种用球拍击球的运动,它是网球、羽毛球和乒乓球的混合运动.近年来匹克球在我国部分地区逐渐成为“新晋网红运动”.若忽略空气阻力,由我们所学的物理知识可知,以下说法正确的是( )A.球在空中飞行时,受重力和推力的作用B.球撞击球拍时,球拍对球的力大于球对球拍的力C.球的速度越大,惯性越大D.球在空中飞行时,处于失重状态【答案】D【详解】A.球在空中飞行时,只受重力作用,而不受推力,故A错误;B.球撞击球拍时,由牛顿第三定律可知球拍对球的力等于球对球拍的力,故B错误;C.球的惯性由质量决定,则球的速度越大,惯性依然不变,故C错误;D.球在空中飞行时,只受重力,则处于完全失重状态,故D正确。
故选D。
【典例12】(多选)如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,0t 时刻,将一金属小球从弹䈝正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧至最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t的变化图像如图乙所示。
则()A.1t时刻小球速度最大B.2t时刻小球速度最大C.2t至3t时间内,小球速度先增大后减小D.3t至4t时间内,小球处于完全失重状态【答案】CD【详解】A.小球落到弹簧表面后,开始压缩弹簧,此后弹簧的弹力开始增大,小球受t时刻到的合力减小,但方向仍然向下;当重力等于弹力时合力为零,速度达最大,故1小球速度没有达到最大,故A错误;B.当重力等于弹力时合力为零,速度达最大,之后弹力继续增大,弹力大于重力,小球t时刻弹力最大,小球速度为0,故B 向下做减速运动,最低点时弹力最大,由图可知2错误;C.2t至3t这段时间内,小球受到的弹力逐渐变小,开始时弹力大于重力,小球向上做加速运动,当弹力等于重力时,速度最大;当弹力小于重力时,小球向上做减速运动,故小球的速度先增大后减小,故C正确;D.3t至4t这段时间内,弹簧的弹力为0,说明小球离开弹簧,只受重力作用,具有向下的加速度g,小球处于完全失重状态,故D正确。
超重失重、等时圆和动力学两类基本问题(解析版)
![超重失重、等时圆和动力学两类基本问题(解析版)](https://img.taocdn.com/s3/m/56960b1d0622192e453610661ed9ad51f01d54ea.png)
超重失重、等时圆和动力学两类基本问题导练目标导练内容目标1超重失重目标2动力学两类基本问题目标3等时圆模型【知识导学与典例导练】一、超重失重1.判断超重和失重现象的三个角度(1)从受力的角度判断:当物体受到的向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态;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;向下的加速度恰好等于重力加速度时处于完全失重状态。
(3)从速度变化角度判断:物体向上加速或向下减速时,超重;物体向下加速或向上减速时,失重。
2.对超重和失重问题的三点提醒(1)发生超重或失重现象与物体的速度方向无关,只取决于加速度的方向。
(2)并非物体在竖直方向上运动时,才会出现超重或失重现象。
只要加速度具有竖直向上的分量,物体就处于超重状态;同理,只要加速度具有竖直向下的分量,物体就处于失重状态。
(3)发生超重或者失重时,物体的实际重力并没有发生变化,变化的只是物体的视重。
1如图所示,一个圆形水杯底部有一小孔,用手堵住小孔,往杯子里倒半杯水。
现使杯子做以下几种运动,不考虑杯子转动及空气阻力,下列说法正确的是()A.将杯子竖直向下抛出,小孔中有水漏出B.将杯子斜向上抛出,小孔中有水漏出C.用手握住杯子向下匀速运动,不堵住小孔也没有水漏出D.杯子做自由落体运动,小孔中没有水漏出【答案】D【详解】ABD.杯子跟水做斜抛运动、自由落体运动、下抛运动时都只受重力,处于完全失重状态,杯子与水相对静止,因此不会有水漏出,AB错误,D正确;C.杯子向下做匀速运动,处于平衡状态,水受重力,会漏出,C错误。
故选D。
2“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的速度-时间图像如图所示(取竖直向上为正方向),其中t0时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线。
不计空气阻力,则关于“笛音雷”的运动,下列说法正确的是()A.“笛音雷”在t 2时刻上升至最高点B.t 3~t 4时间内“笛音雷”做自由落体运动C.t 0~t 1时间内“笛音雷”的平均速度为v 12D.t 3~t 4时间内“笛音雷”处于失重状态【答案】D【详解】A 由图可知,t 0~t 4时间内“笛音雷”的速度一直为正值,表明其速度方向始终向上,可知,“笛音雷”在t 2时刻并没有上升至最高点,上升至最高点应该在t 4时刻之后,故A 错误;B .t 3~t 4时间内“笛音雷”速度方向向上,图像斜率为一恒定的负值,表明t 3~t 4时间内“笛音雷”实际上是在向上做竖直上抛运动,其加速度就是重力加速度g ,故B 错误;C .将A 、B 用直线连起来,该直线代表匀加速直线运动,其平均速度为v12,而AB 线段与横轴所围的面积大于AB 曲线与横轴所围的面积,该面积表示位移,根据v =ΔxΔt可知,直线代表的匀加速直线运动的平均速度大于AB 曲线代表的变加速直线运动的平均速度,即t 0~t 1时间内“笛音雷”的平均速度小于v12,故C 错误;D .根据上述,t 3~t 4时间内“笛音雷”做竖直上抛运动,加速度方向竖直向下,“笛音雷”处于失重状态,故D 正确。
物理超重与失重的知识点
![物理超重与失重的知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/3b86e6b6f80f76c66137ee06eff9aef8941e48c9.png)
物理超重与失重的知识点
超重和失重是物理学中两个重要的概念,涉及到物体在引力场中的运动和受力情况。
以下是关于超重和失重的一些知识点:
1. 超重现象:
- 定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
- 产生条件:当物体具有向上的加速度时,即加速度方向与重力方向相反。
- 示例:电梯加速上升时,人对地板的压力会大于自身重力。
2. 失重现象:
- 定义: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。
- 产生条件:当物体具有向下的加速度时,即加速度方向与重力方向相同。
- 示例:电梯加速下降时,人对地板的压力会小于自身重力,产生“轻飘飘”的感觉。
3. 完全失重:
- 定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零的现象。
- 产生条件:当物体具有向下的加速度,且加速度大小等于重力加速度时。
- 示例:在太空中的宇航员处于完全失重状态,因为他们所受的重力被航天器的加速度所抵消。
4. 超重和失重的应用:
- 在超重状态下,物体的重量会增加,可以利用这一点来设计和测试某些机械结构的承载能力。
- 在失重状态下,可以进行一些特殊的实验,如微重力实验,研究物体在无重力环境下的行为。
- 在航天领域,超重和失重现象是航天器发射和返回过程中必须考虑的因素。
总之,超重和失重是物体在引力场中运动时的特殊现象,与物体的加速度方向和大小有关。
理解和掌握超重和失重的概念对于研究物体的运动和受力情况具有重要意义。
超重和失重知识点
![超重和失重知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/d9becefaf424ccbff121dd36a32d7375a517c652.png)
超重和失重知识点在我们的日常生活中,经常会体验到一些奇怪的感觉,比如乘坐电梯时的上升和下降,或者在游乐场玩过山车时的加速和减速。
这些感觉其实都与物理学中的超重和失重现象有关。
今天,咱们就来好好聊聊超重和失重的那些事儿。
首先,咱们得搞清楚什么是超重和失重。
简单来说,超重就是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象;而失重呢,则是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。
为了更直观地理解这两个概念,咱们来想象一个场景。
假设你站在一个体重秤上,当电梯加速上升时,你会感觉自己好像变重了,体重秤的示数也会变大。
这就是超重现象。
因为此时,你受到的向上的加速度,使得支持力大于重力,从而产生了超重。
相反,当电梯加速下降时,你会感觉自己好像变轻了,体重秤的示数变小,这就是失重现象。
此时,向下的加速度导致支持力小于重力。
那超重和失重到底是怎么产生的呢?这就得从牛顿第二定律说起啦。
牛顿第二定律告诉我们,物体的加速度与作用在它上面的力成正比,与物体的质量成反比。
当物体受到向上的加速度时,合力向上,支持力就会大于重力,出现超重;当物体受到向下的加速度时,合力向下,支持力小于重力,就出现了失重。
在完全失重的情况下,物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零。
比如说,当宇航员在太空中绕地球做圆周运动时,他们就处于完全失重的状态。
这是因为他们所受的万有引力全部用来提供向心力,使得他们对飞船内部的物体没有压力和拉力。
超重和失重现象在生活中有着广泛的应用。
比如,在火箭发射时,宇航员会经历强烈的超重;而在跳伞过程中,跳伞员会经历一段失重的阶段。
在工业生产中,利用超重和失重的原理可以进行材料的分离和加工。
接下来,咱们再深入探讨一下超重和失重情况下物体的受力分析。
以一个在竖直方向上运动的物体为例,如果物体向上加速运动,那么它受到的合力方向向上。
此时,重力向下,支持力向上,合力等于支持力减去重力,由于合力向上,所以支持力大于重力,物体处于超重状态。
超重和失重(解析版)--动力学中的九类常见问题
![超重和失重(解析版)--动力学中的九类常见问题](https://img.taocdn.com/s3/m/98a053724a35eefdc8d376eeaeaad1f346931198.png)
动力学中的九类常见问题超重和失重【知识精讲】1.重力与视重(1)重力:物体所受重力不会因物体运动状态的改变而改变。
(2)视重:当物体竖直悬挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”,大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力。
2.超重(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有向上的加速度。
3.失重(1)定义: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。
(2)产生条件:物体具有向下的加速度。
4.完全失重(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态。
(2)产生条件:a=g,且方向竖直向下。
【方法归纳】1.超重和失重的理解与判断(1)当视重与物体的重力不同时,即发生了超重或失重现象。
(2)判断物体超重与失重的方法①从受力的角度判断:超重:物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力。
失重:物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力。
②从加速度的角度判断:当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时,处于超重状态。
当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时,处于失重状态。
[特别提醒] (1)在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会消失,比如单摆停止摆动、液体对器壁没有压强、浸在液体中的物体不受浮力等。
工作原理与重力有关的仪器也不能再使用,如天平、液体气压计等。
(2)超重、失重与物体的运动方向即速度方向无关。
2.解决超重、失重问题的基本方法(1)明确研究对象,进行受力分析。
(2)判断加速度的方向,并建立合理的坐标轴。
(3)应用牛顿第二定律列出方程。
(4)代入数据求解,必要时进行讨论。
【典例精析】1(2024广东中山高一期末)引体向上是高中学生体质健康标准的测试项目之一,如图甲所示,质量为m =55kg 的某同学,双手抓住单杠做引体向上,在竖直向上运动过程中,其重心的速度随时间变化的图像如图乙所示,g 取10m/s 2,由图像可知,下列说法正确的是()A.t =0.5s 时,他的加速度约为0.3m/s 2B.0∼1.0s ,他的位移约为0.15mC.t =1.5s 时,他正处于失重状态D.t =1.0s 时,他受到单杠的作用力大小为550N【解析】v -t 图像的斜率表示加速度,0∼1.1s 内内v -t 图像近似一条直线,可认为,0∼1.1s 内学生做匀加速运动,t =0.5s 时,他的加速度约为a =Δv Δt =301.0×10-2m/s 2=0.3m/s 2故A 正确;v -t 图像与坐标轴围成的面积表示位移,0∼1.0s ,他的位移约为x =12×30×10-2×1m =0.15m 故B 正确;t =1.5s 时,v -t 图像的斜率为负,他的加速度方向向下,正处于失重状态,故C 正确;t=1.0s时,根据牛顿第二定律F-mg=ma解得F=mg+ma=566.5N故D错误。【答案】ABC【模拟题精练】1(2024河北邯郸一模)生活中有很多跟物理相关的问题,我们可以利用所学知识对这些问题进行分析,例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,最后静止(物体始终没有离开手)。
4.5第五讲:超重与失重问题
![4.5第五讲:超重与失重问题](https://img.taocdn.com/s3/m/b8518f612b160b4e767fcf3f.png)
第五讲:“超重与失重”问题知识点:1. 超重现象:物体对水平支持物的压力(或竖直悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象(1)产生条件:物体具有向上的加速度,与物体速度大小和方向无关(2)原因:由牛顿第二定律可知,ma mg F =-,所以mg a g m F >+=)(;由牛顿第三定律可知,物体对水平支持物的压力(或竖直悬挂物的拉力)mg F >'2. 失重现象:物体对水平支持物的压力(或竖直悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象(1)产生条件:物体具有向下的加速度,与物体速度大小和方向无关(2)原因:由牛顿第二定律可知,ma F mg =-,所以mg a g m F <-=)(;由牛顿第三定律可知,物体对水平支持物的压力(或竖直悬挂物的拉力)mg F <'3. 完全失重现象:物体对水平支持物的压力(或竖直悬挂物的拉力)等于0的状态。
(1)产生原因:物体竖直向下的加速度等于重力加速度例题:如图所示,一台式弹簧秤放在运动的电梯中,其示数大于物体重力,则电梯的运动状态是( )A. 电梯加速上升B. 电梯减速上升C. 电梯减速下降D. 电梯加速下降变式1:由定性判断变为定量计算例1:如图所示,某人站在电梯地板上,则地板所受压力最大的情况是( )A. 电梯以2/5.1s m a =的加速度匀加速上升B. 电梯以2/0.2s m a =的加速度匀减速上升C. 电梯以2/8.1s m a =的加速度匀减速下降D. 电梯s m v /3=的速度匀速上升变式2:加速度方向变为倾斜方向例2:如图所示,在托盘测力计的托盘内固定一个质量为M 的光滑斜面体,现将一个质量 为m 的物体放在斜面上,让它自由滑下,则测力计的示数为( )A. g m M F N )(+=B. Mg F N =C. g m M F N )(+>D. g m M F N )(+<变式3:由定性分析变为t v -图像例3:某人在地面上用弹簧秤称得其重为490N ,他将弹簧秤移至电梯内称其体重,0t ~3t时间内弹簧秤的示数如图所示,电梯运行的t v -图可能是(取电梯向上运动的方向为正)( )A B C D 变式4:由定性分析变为t a -图像 例4:大楼中一部直通高层的电梯,行程超过百米。
高中物理:超重和失重知识点
![高中物理:超重和失重知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/c9317ac38ad63186bceb19e8b8f67c1cfad6eeaa.png)
一、超重和失重的定义1、超重:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)大于物体所受重力的现象叫做超重 。
此时有2、失重:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)小于物体所受重力的现象叫做失重 。
此时有二、发生超重和失重现象的条件1、发生超重现象的条件:当物体向上做加速运动或向下做减速运动时,物体均处于超重状态,即不管物体向什么方向运动,只要具有向上的加速度,物体就处于超重状态 。
2、发生失重现象的条件:当物体向下做加速运动或向上做减速运动时,物体均处于失重状态,即不管物体向什么方向运动,只要具有向下的加速度,物体就处于失重状态 。
3、并非只有物体在竖直方向上加速向上或减速向下运动时,物体才处于超重状态,其实物体运动时,只要加速度具有向上的分量,物体就处于超重状态;同理只要加速度具有向下的分量,物体就处于失重状态 。
超重和失重现象,仅仅是一种表象。
所谓超重和失重,只是物体对支持物的压力(或拉力)的增大或减小,是视重的改变而实际重量(实重)并不变 。
三、超重与失重现象的拓展分析1、 对超重的理解设物体的质量为 m ,物体向上的加速度为 a ,当地的重力加速度为 g.由牛顿第二定律得:,则其中 F 视 即视重 ,是物体对支持物的实际压力或对悬挂物的实际拉力的大小. 由此可以看出,超重时视重等于实重加上ma,超出的部分可理解为使物体产生向上的加速度,同时还可看出超重的物体所受重力没变 .2. 对失重的理解设物体的质量为 m ,物体向下的加速度为 a ,当地的重力加速度为 g由牛顿第二定律得:,则由此可以看出,失重时视重等于实重减去ma,失去的部分可理解为使物体产生了向下的加速度,同时可看出,失重的物体所受重力也没变 .所谓完全失重,就是视重等于零的现象 . 即当 a=g 时,代入上式可得3、 当物体的加速度不在竖直方向上时,而具有向上的分量 a 上 或者具有向下的分量a 下 ,则物体的视重与实重的关系为:( 1 )超重时:,视重等于实重加上 ma 上 ,视重比实重超出了ma 上 。
《超重和失重》知识点总结
![《超重和失重》知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/3011971f11661ed9ad51f01dc281e53a58025139.png)
《超重和失重》知识点总结1.初步认识超重和失重现象。
2.分析并理解产生超重和失重现象的条件和实质。
3.能够运用牛顿运动定律分析超重和失重现象。
一、重力的测量方法一:先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的质量,利用牛顿第二定律得:G=mg。
方法二:利用力的平衡条件对重力进行测量。
将待测物体悬挂或放置在测力计上,使它处于静止状态,这时测力计的示数反映了物体所受的重力大小。
二、超重和失重1.视重:体重计的示数称为视重,反映了人对体重计的压力。
2.失重(1)定义: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。
(2)产生条件:物体具有竖直向下(选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度。
3.超重(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
(2)产生条件:物体具有竖直向上(选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度。
4.完全失重(1)定义:物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的状态。
(2)产生条件:a=g,方向竖直向下。
详解:1.视重:当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”,大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力。
当物体处于超重或失重时,物体的重力并未变化,只是视重变了。
2.超重、失重的比较特征状态加速度视重(F)与重力关系运动情况受力示意图平衡a=0F=mg静止或匀速直线运动超重向上由F-mg=ma得F=m(g+a)>mg向上加速或向下减速失重向下由mg-F=ma得F=m(g-a)<mg向下加速或向上减速完全失重a=g 由mg-F=ma得F=0自由落体、抛体、正常运行的卫星等3.对超重、失重的理解(1)物体处于超重还是失重状态,只取决于加速度的方向,与物体的运动方向无关。
(2)发生超重和失重时,物体所受的重力并没有变化。
(3)发生完全失重现象时,与重力有关的一切现象都将消失。
比如物体对支持物无压力、摆钟将停止摆动等现象,靠重力使用的仪器也不能再使用(如天平),只受重力作用的一切抛体运动,都处于完全失重状态。
高中物理【超重和失重】复习课件
![高中物理【超重和失重】复习课件](https://img.taocdn.com/s3/m/19c4cfaa80c758f5f61fb7360b4c2e3f57272503.png)
信息提取 【1】物体在斜面上运动时受到重力、支持力、摩擦力、推力的作用,受力分析图如图所示。
【2】、【3】在0~2 s内,推力大小F1=21.5 N,物体做匀加速直线运动;在2~6 s内,推力大小F2 =20 N,物体做匀速直线运动。 思路点拨 首先对物体进行受力分析,结合图像分析物体的运动状态,然后根据牛顿第二定 律列方程求解。
典例呈现 例题 为了探究物体与固定斜面间的动摩擦因数,某同学进行了如下实验:取一质量为m的物体, 使其在沿斜面方向的推力作用下向上运动【1】,如图甲所示,通过力传感器得到推力随时间变化 的规律如图乙所示【2】,通过频闪照相处理后得出速度随时间变化的规律如图丙所示【3】,若已知 斜面的倾角α=30°,重力加速度g取10 m/s2。求:
1.视重 当物体竖直悬挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为
“视重”,大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力。
2.失重 (1)定义: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。 (2)产生条件:物体具有向下的加速度(或竖直分量向下)。 3.超重 (1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。 (2)产生条件:物体具有向上的加速度(或竖直分量向上)。
(3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限度的,绳子断与不断的临界条 件是绳中张力等于它所能承受的最大张力;绳子松弛的临界条件是绳中张力FT=0。 (4)速度达到最值的临界条件:加速度为0。 2.求解临界问题的常用方法
分析题目中的物理过程,明确临界状态,直接从临界状态和相应的临界条件入手,求出临 临界法
高一物理失重和超重知识点
![高一物理失重和超重知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/61db842a7f21af45b307e87101f69e314332fa8e.png)
高一物理失重和超重知识点高一物理:失重和超重知识点引言:在高一学习物理的过程中,我们会遇到许多有趣的现象和概念。
其中,失重和超重是我们经常会遇到的一个话题。
本文将为大家介绍失重和超重的知识点,帮助大家更好地理解和应用这些概念。
一、失重是什么?1. 失重是物体在某些特定条件下不受地球引力的作用而产生的一种现象。
当物体所受的作用力等于或者小于零时,物体表现出失重状态。
2. 失重的条件:一般情况下,只有在处于真空中的物体才能真正实现失重状态,因为真空中没有任何气体分子的阻碍。
但是在实际中,我们可以通过其他方式模拟失重的状态,例如在高空中的飞机或者太空中的航天器中。
二、失重和质量的关系1. 失重和质量是两个不同的概念。
质量是物体所固有的属性,是一个物体所具有的物质的多少的度量。
失重是物体受到的重力作用的消失或减小。
2. 在失重状态下,物体的质量不会发生改变。
无论在地球上还是在太空中,物体的质量都是恒定的。
只是由于失重的产生,物体所受的重力作用变小,给人一种失去质量的感觉。
三、失重现象的应用1. 在航天器的设计和发射过程中,失重现象是十分重要的。
当航天器进入轨道后,航天员就会感受到失重的状态。
这也是航天员进行各种实验和操作的最佳时机。
2. 同样地,在飞机上也可以模拟失重的状态。
飞机在进行特定的机动动作时,通过改变飞行姿态和速度,可以使乘客感受到失重的状态。
这也是我们乘坐过山车时产生的类似失重的体验。
四、超重是什么?1. 超重是相对于正常重力状态而言的一种现象。
当物体所受的作用力大于重力的时候,物体表现出超重状态。
2. 超重的常见表现是乘坐高速转弯的电梯或者过山车时,人们会感受到额外的“重量”。
这是因为在高速转弯的情况下,物体会受到一个向外的离心力。
五、超重现象的应用1. 超重的应用十分广泛。
在过山车、云霄飞车等娱乐设施中,设计师会利用超重现象来制造更加刺激、惊险的体验。
2. 在科学实验中,超重也是被广泛应用的概念之一。
中考物理失重与超重的知识点
![中考物理失重与超重的知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/cdd904c352d380eb63946d81.png)
中考物理失重与超重的知识点一、失重与超重地球周围物体都受到重力的作用,这是由于地球对物体的吸引而造成的。
如果物体在空中只受重力的作用,则物体在重力作用下会做自由落体运动竖直地,愈来愈快地落向地面。
在用弹簧测力计称物重时,物体挂在弹簧测力计上,对支持它使之不下落的弹簧测力计有一个力的作用,弹簧伸长了。
由于这个力的大小与重力相等,所以我们读出的弹簧测力计的示数就等于物体重力的大小。
但是,如果你放了手,弹簧测力计和物体在重力作用下都自由下落,这时物体对弹簧测力计不再有力的作用,弹簧测力计指针会回到零。
我们看起来物体就没有重力了。
如果用手提着挂有物体的弹簧测力计使之急剧加速上升,那么弹簧测力计的示数就会增加,大于物体的重力。
我们看起来好像物体的重力变大了。
可见弹簧测力计的示数并不总是等于物体真正受到的重力。
弹簧测力计的示数即物体对弹簧测力计或支持物的作用力称作视重。
视重的大小与物体的运动状态密切相关。
当视重小于物体的重力时,称为失重。
当视重大于物体重力时,称为超重。
同学们可以这样试一试:用手托起一块较重的砖,静止时手上感到的压力大小与砖相等。
当你突然下蹲,使砖急剧加速下降,会感到砖比静止时轻得多;或者猛抬手,使砖加速上升,会感到砖比静止时重得多。
这就是上面讲的失重与超重现象。
不过你要明白这仅仅是你手的感觉而已,物体由于地球的吸引受到的重力并没变。
二、宇宙飞船里的超重和失重现象宇宙飞船在发射升空、在轨运行、着落返回时,宇航员都会有强烈的超重失重感受。
发射升空过程中需要获得向上的巨大加速度,飞行员会受到十几倍于自身的压力而处于超重的状态。
没有接受过严格训练的人会两眼发黑,动弹不得,甚至失去知觉,这是因为人体里的血液不能正常循环。
着陆返回时,会有强烈的失重感受。
宇宙飞船在轨运行期间,来自于地球的万有引力全部用来提供绕地球运行所需的向心力,此时飞行器内物体处于完全失重状态,轻轻一碰就会飞起来。
三、宇航员的生活趣事(1)吃饭宇航员在宇宙飞船中进食不大方便,吃饭的动作要缓慢而仔细,稍不留神,食物就会飘飞起来,还得用手或勺子把它们捕捉回来。
《超重和失重》 知识清单
![《超重和失重》 知识清单](https://img.taocdn.com/s3/m/5014ac64a7c30c22590102020740be1e650ecc3d.png)
《超重和失重》知识清单一、超重和失重的概念超重和失重是物理学中描述物体在竖直方向上运动时所受支持力或拉力与重力关系的两个重要概念。
当物体具有向上的加速度时,物体所受支持力或拉力大于重力,这种现象称为超重。
例如,当电梯加速上升时,站在电梯里的人会感觉到脚下的支持力变大,仿佛自己变重了。
而当物体具有向下的加速度时,物体所受支持力或拉力小于重力,这种情况被称为失重。
比如,电梯加速下降时,人会感觉脚下的支持力变小,好像自己变轻了。
需要注意的是,超重和失重现象中,物体所受的重力本身并没有改变,改变的只是支持力或拉力与重力的大小关系。
二、超重和失重的产生条件1、超重的产生条件要产生超重现象,物体必须具有向上的加速度。
这可以是物体在加速上升的过程中,也可以是物体在减速下降的过程中。
在这些情况下,根据牛顿第二定律,合力方向向上,支持力或拉力大于重力,从而导致超重。
2、失重的产生条件产生失重现象时,物体具有向下的加速度。
这可能出现在物体加速下降的过程,或者物体减速上升的过程中。
此时,合力方向向下,支持力或拉力小于重力,形成失重。
三、超重和失重的定量分析1、超重状态假设物体的质量为m,加速度为a(方向向上),重力加速度为g。
此时,物体所受的合力为 F 合= ma,而合力等于支持力 F 支重力mg,即 ma = F 支 mg,所以支持力 F 支= m(g + a)。
可以看出,当a > 0 时,支持力大于重力,物体处于超重状态。
2、失重状态同样假设物体质量为 m,加速度为 a(方向向下)。
此时合力 F 合= ma,合力等于重力 mg 支持力 F 支,即 ma = mg F 支,所以支持力 F 支= m(g a)。
当 a > 0 时,支持力小于重力,物体处于失重状态。
当 a = g 时,支持力 F 支= 0,这种完全失重的状态在太空中的航天器中较为常见。
四、超重和失重现象在生活中的实例1、电梯中的超重和失重乘坐电梯时,电梯启动上升和停止下降的瞬间会有超重感,而电梯启动下降和停止上升的瞬间会有失重感。
高一超重失重知识点
![高一超重失重知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/591f044e591b6bd97f192279168884868662b86c.png)
高一超重失重知识点一、引言超重失重是物体在重力作用下的一种特殊状态。
在现实生活中,我们经常会遇到超重和失重的情况,比如搭乘过山车时的超重感,以及宇航员在太空中的失重状态。
本文将介绍高一物理学生需要了解的超重失重的知识点。
二、什么是超重和失重1. 超重:物体在加速度大于重力加速度的情况下,产生的一种体验,人体感受到的是比平时更重的重力。
这种情况常见于坐过山车、电梯下降等加速度较大的运动中。
2. 失重:物体在无外力作用或加速度等于重力加速度的情况下,产生的一种体验,物体和人体的质量似乎变得很轻。
这种情况常见于宇宙空间中的自由落体状态或微重力环境。
三、超重的原理1. 牛顿第二定律:F = ma,物体所受合外力等于物体的质量与加速度的乘积。
当物体加速度增大时,所受合外力也会增大,这就是超重的原理。
2. 载人运输工具中的超重:在过山车和电梯等载人运输工具中,这种超重是由于运输工具加速度大于重力加速度所致。
乘客体验到的超重感是由加速度产生的惯性力造成的。
四、失重的原理1. 自由落体状态下的失重:当物体处于自由落体状态下时,物体与重力的合外力为零,根据牛顿第二定律可以得知物体的加速度等于重力加速度,所以人体会感到失重。
2. 宇宙中的失重:在太空中,物体不受地球引力的作用,处于微重力的环境中。
因此,宇航员在太空中会体验到失重的感觉。
五、超重和失重的实际应用1. 超重感的应用:过山车和其他娱乐设施的设计中,会利用超重感来增强乘客的刺激感和快感。
2. 失重环境中的实验:宇航员在太空中可以进行一些失重环境下的实验,例如种植植物、研究人体生长等,以探索人类在失重环境下的适应性和应用前景。
六、总结超重和失重是物体在重力作用下的两种特殊状态,物体在加速度大于重力加速度时产生超重,而物体在自由落体状态下或处于微重力环境中时产生失重。
这些知识点对高一物理学生来说非常重要,有助于他们深入理解牛顿第二定律,并对物理世界中的运动状态有更清晰的认识。
超重失重知识点总结
![超重失重知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/71891793d0f34693daef5ef7ba0d4a7302766cf1.png)
超重失重知识点总结超重失重是指物体在重力作用下的重量变化。
在地球上,物体的重量是由其质量和重力加速度决定的。
当物体所受的重力加速度发生变化时,物体的重量也会发生相应的变化。
在地球上,物体的重量可以通过下面的公式来计算:重量 = 质量× 重力加速度其中,质量是物体所包含的物质的量,单位是千克;重力加速度是地球对物体施加的重力的加速度,单位是米每秒平方。
在地球表面,重力加速度约为9.8米每秒平方。
当物体处于地球表面时,它的重量等于其质量乘以9.8。
如果一个物体的质量为10千克,那么它在地球表面的重量就是98牛顿。
然而,当物体离开地球表面时,重力加速度会发生变化,从而导致物体的重量发生变化。
当物体远离地球时,重力加速度减小,物体的重量也随之减小。
当物体接近地球时,重力加速度增大,物体的重量也随之增大。
在太空中,物体的质量不会变化,但它的重量会变为零,因为太空中几乎没有重力。
所以,如果一个物体在地球表面的重量为100牛顿,那么在太空中它的重量将变为零。
除了太空,还有其他一些地方,重力加速度也会有所不同。
例如,在月球上,重力加速度约为1.6米每秒平方,比地球上小很多。
所以,一个在地球上重量为100牛顿的物体,在月球上的重量将只有16牛顿。
在实际生活中,超重失重现象常常被用于航天飞行员的训练和体验。
当航天飞行员进入太空时,他们会感受到失重的感觉,因为太空中几乎没有重力。
这种失重感会对身体产生一些影响,例如容易晕眩、饮食消化困难等。
超重失重还与人体的健康有关。
长期在失重环境中生活会对人体产生一定的影响。
例如,长时间的失重会导致肌肉和骨骼的萎缩,心血管功能的下降,免疫系统的减弱等。
为了解决这些问题,科学家们进行了大量的研究,提出了一些解决方案。
例如,在太空飞行中,航天飞行员会进行一系列的锻炼和体育活动,以保持身体的健康状态。
此外,在长时间的太空飞行中,还会使用一些特殊的设备来模拟地球上的重力,以减轻身体的损失。
物理失重超重的知识点
![物理失重超重的知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/ba8cb6590812a21614791711cc7931b764ce7b1e.png)
物理失重超重的知识点物理世界里有这么两个挺有趣的现象,失重和超重。
这俩就像生活里的两种小怪兽,有时候会突然冒出来,让我们有点摸不着头脑,可一旦搞懂了,就会觉得特别好玩。
失重是啥呢?就好比你坐过山车,车从高高的坡顶猛地冲下去的时候,你会感觉自己好像要飘起来了,心都提到嗓子眼儿了。
这时候你身体里的感觉就像是和平时不一样了,好像地球对你的吸引力突然变小了。
其实啊,不是地球吸引力变小了,是你和你周围的东西都在以同样的速度往下掉呢。
这就像一群小伙伴一块儿跑,大家速度都一样,你就感觉不到别人拉着你或者推着你了。
在空间站里的宇航员们,那可就一直处于失重状态。
他们就像在一个超级大的游乐场里,飘来飘去的,睡觉都不用床,随便找个地方一固定就能睡。
东西也是,一松手就飘在空中,就像被施了魔法一样。
超重呢,和失重正好相反。
你有没有坐过那种快速上升的电梯啊?当电梯突然加速往上走的时候,你会感觉自己的脚好像被重重地压在地上,身体也变得沉甸甸的。
这就是超重现象。
这就好比有个大力士突然从上面压着你,想把你按到地里面去。
飞机起飞的时候也是这样,速度越来越快,飞机往上冲的时候,里面的人就会有超重的感觉。
这时候啊,就好像地球对你的吸引力突然变得更大了,其实是因为有个额外的力把你往地面上压得更狠了。
那这失重和超重在生活里还有啥用呢?嘿,用处可多了去了。
就说游乐场那些刺激的项目吧,很多都是利用了失重和超重的原理来给大家制造那种心跳加速的感觉。
要是没有这些物理现象,那些项目可就没那么好玩了。
在航天领域就更不用说了,科学家们得把失重研究得透透的,才能让宇航员们在太空中安全地生活和工作。
咱们再深入点儿想。
失重和超重其实也像是生活里的起起落落。
有时候我们感觉自己轻飘飘的,顺风顺水,就像处于失重状态一样,什么烦恼都没有,好像能飘到天上去。
可有时候呢,压力大得像超重的时候,感觉整个世界都在压着我们,脚步都变得沉重。
但是啊,不管是失重还是超重,都是一种状态,就像生活里的喜怒哀乐,都是生活的一部分。
超重和失重知识点总结
![超重和失重知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/2542095e15791711cc7931b765ce0508763275c9.png)
超重和失重知识点总结超重和失重是物体在不同引力条件下的状态,主要在物理学和航天学中有重要意义。
以下是关于超重和失重的知识点总结:1.超重(Overweight):超重是指物体所受的重力大于其自身重力的状态。
在地球上,如果物体所受重力超过其自身重力,就会感觉到超重状态。
超重可由于物体的质量增加或受到其他外力的影响。
2.地球上的超重:地球上的超重主要是由于物体在重力作用下受到垂直向下的加速度。
这种超重的感觉通常是在乘坐加速的电梯、过急转弯或下坡行驶的车辆时会有。
3.失重(Weightlessness):失重是指物体在没有明显重力作用下的状态,即物体与任何支撑点、外界物体之间没有接触力。
在失重状态下,物体看起来无法通过重力产生所谓的重量。
4.火箭中的失重:失重通常在航天器进入自由落体轨道时发生。
当火箭以充分的速度和角度飞离地球时,会进入可微重力或者零重力区域,航天员会感受到一种类似于自由落体的失重状态。
这种状态对于进行科研实验和航天活动非常重要。
5.人体在失重状态下的变化:在失重状态下,人体会失去在重力作用下的支撑,肌肉负荷减少,骨骼负担减小,使得身体的运动和活动更为轻松。
然而,长时间的失重也可能导致骨质疏松和肌肉萎缩等健康问题。
6.微重力环境的研究:失重状态提供了在地球上探索物质和生物的微重力环境。
通过在航天器中进行实验和观察,科学家可以研究与地球引力有关的现象和生物行为。
总而言之,超重和失重是物体在不同重力条件下的状态,超重在地球上常见,并会导致肉体感受的改变,而失重则在航天学中具有重要意义,为科学实验和研究提供了特殊的环境。
- 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、"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、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)。
知识点一:超重和失重问题
例:关于超重和失重,下列说法中正确的是( ) . 超重就是在某种情况下,物体的重力变大了 . 物体向上运动一定处于超重状态 . 物体向下减速运动,处于超重状态
. 物体做自由落体运动时处于完全失重状态 正确答案:
解答过程:超、失重现象中物体的重力没有变化,只是物体对支持物的压力或对绳子的拉力变化了,故不对。
超重和失重的判断标准只与加速度的方向有关,与物体的运动方向无关,故不对。
物体向下减速时加速度向上,故处于超重状态,正确。
当物体做自由落体运动时,物体的加速度为,物体处于完全失重状态,正确。
例:一质量为的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度大小为g 3
1
,为重力加速度。
则人
对电梯底部的压力为( )
.mg 31
. . . mg 3
4
正确答案: 解答过程:
设电梯底部对人的支持力为, 由牛顿第二定律得:-=,
=+=(+g 31)=mg 3
4
,
根据牛顿第三定律,人对电梯底部的压力′==mg 3
4
题后思考:超重和失重实质上是对支持物而言的,凡是物体具有竖直向上的加速度(或具有向上的分加速度)就处于超重状态,反之就处于失重状态。
对于竖直面内的圆周运动问题,该结论仍然适用,与物体的速度方向无关,它是牛顿运动定律知识应用的一个实例。
例:下列四个实验中,不能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是( )
. 用弹簧秤测物体的重力 . 用天平测物体的质量 . 用温度计测舱内的温度
. 用水银气压计测舱内气体的压强
正确答案:
解答过程:当物体处于完全失重状态时,一切与重力有关的测量将无法实现,在太空实验舱中,物体均处于完全失重状态,与重力有关的实验都无法进行,故、、中的实验无法完成。
例:在体重计上做下蹲的过程中,体重计的示数怎样变化?
正确答案:先变小,后变大,再变小。
解答过程:由静止开始向下运动,速度增加,具有向下的加速度(失重);蹲下后最终速度变为零,故还有一个向下减速的过程,加速度向上(超重)。
知识点二:关于连接体问题的求解
处理连接体问题的基本方法
、若连接体中各个物体产生的加速度相同,则可采用整体法求解该连接体产生的加速度。
、若连接体中各个物体产生的加速度不同,则一般不可采用整体法。
、若遇到求解连接体内部物体间相互作用力的问题,则必须采用隔离法。
以上各问题均通过典型例题落实。
例:如图所示,物体和靠在一起放在光滑水平面上,物体受到水平向右的推力,大小为,已知物体的质量为2kg,物体的质量为3kg,求物体运动的加速度及物体、间的相互作用力。
正确答案:2m,
解答过程:
()由题意可知物体、将以共同的加速度运动,因此求解加速度的问题可以选用隔离法和整体法两种。
法一:用隔离法,分别以物体和为研究对象进行受力分析,如图甲所示。
依据牛顿第二定律可知:
甲
对:
对:
联立解得:
()
方向:水平向右
法二:用整体法,以物体和整体为研究对象进行受力分析,如图乙所示。
依据牛顿第二定律可知:
乙
对整体:
() 方向:水平向右
()求解物体间的相互作用力,即求解图示中的
时,必须用隔离法。
以物体为研究
对象,依据牛顿第二定律可知:
() N a m F T A 6=-=∴ ∴物体间的相互作用力大小为。
或以物体为研究对象, 依据牛顿第二定律可知:
() =
∴物体间的相互作用力大小为。
题后思考:
①这是一道关于连接体运动的基本问题,学生应该掌握关于这类题的解题思路和方法. 在处理这类题时,要学会灵活地选取研究对象。
②在对这类题进行受力分析时,学生常会犯两种错误,一种是把力画到物体上,要让学生清楚知道力是不可以传递的;一种是在分析物体的受力情况时丢掉物体给它的作用力,要强调力是物体间的相互作用。