2012新课标同步导学高1物理课件：6.4[鲁科版必修1].pptVIP

第4节　超重与失重;1．知道什么是超重、失重、完全失重． 2．理解产生超重、失重、完全失重的条件． 3．会分析解决超重、失重问题．;1．质量为m的人站在静止的电梯中，求人对电梯的压力大小？(重力加速度为g);1．什么是超重？ 2．什么是失重？ 3．如何理解超重和失重？ 4．什么是完全失重？;一、超重 1．定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)______物体所受重力的现象． 2．产生条件：物体有______的加速度．;二、失重 1．定义：物体对水平支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)______物体所受重力的现象．如坐电梯上楼时，电梯的停止过程． 2．产生条件：物体有______的加速度． 3．完全失重 (1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_________的状态．如苹果从树上下落时的自由落体过程． (2)产生条件：a＝g，方向___________．;物体的超重、失重现象与物体的运动速度方向和大小有关吗？ 【提示】　物体处于超重状态，还是失重状态只与物体的加速度方向有关；与物体速度的大小、方向均无关．;一、对超重和失重的理解 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”，大小等于测力计所受的拉力或秤所受压力．;2．超重、失重的分析;3.对超重和失重现象的理解 (1)物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力始终不变，只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化，看起来物重好像有所增大或减小． (2)发生超重或失重现象与物体的速度方向无关，其取决于物体加速度的方向． (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，比如物体对桌面无压力，单摆停止摆动，浸在水中的物体不受浮力等．靠重力才能使用的仪器，也不能再使用，如天平、液体气压计等．;超重与失重现象仅仅是一种表象．只是拉力(或压力)的增大或减小，物体的重力大小是不变的．;1.下列关于超重和失重的说法中，正确的是(　　) A．物体处于超重状态时，其重力增加了 B．物体处于完全失重状态时，其重力为零 C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了 D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化;【解析】　物体处于超重或失重状态只是其视重发生了变化，而物体的重力和质量并没有变化． 【答案】　D;二、超重、失重的应用 1．根据物体具有向上(或向下)的加速度，判断物体处于超重(或失重)状态，反之，根据物体处于超重(或失重)状态，判断物体的加速度方向． 2．当系统中局部出现超重(或失重)现象时，系统处于超重(或失重)状态．;(1)超重、失重与物体运动的速度无关，取决于加速度的方向．超重、失重不是重力增大或减小，而是视重的增大或减小． (2)解题时要注意从“加速上升”、“减速下降”、“加速下降”、“减速上升”等字眼中确定加速度的方向．;【答案】　AD;【解析】　把人看做一整体，受到重力和磅秤支持力的作用，若重心加速下降，处于失重状态，则支持力小于重力；若重心减速下降，处于超重状态，则支持力大于重力． 人下蹲的过程较复杂，首先必定加速，但最后人又静止，所以必定还有减速过程，即人的重心先加速下降，后减速下降，最后静止．因此，磅秤示数先小于体重，后大于体重，最后等于体重． 【答案】　A;(1)判断超、失重现象关键是看加速度方向，而不是运动方向． (2)处于超重状态时，物体可能做向上加速或向下减速运动． (3)处于失重状态时，物体可能做向下加速或向上减速运动．;1－1：下列说法正确的是(　　) A．游泳运动员仰卧在水面静止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．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态;【解析】　由超重、失重和完全失重的概念可知，在加速度向下时处于失重状态．在加速度向上时处于超重状态，故正确答案为B. 【答案】　B;【答案】　(1)2.5 m/s2　(2)48 kg;此人在地面上的最大“举力”是F，那么他在以不同的加速度运动的电梯里最大“举力”仍为F，这是解决本题的关键，同时注意要合理利用牛顿第二定律及F合与a的方向相同这一规律列出方程．;(1)匀速上升时，a＝0， ∴N－mg＝0，N＝mg＝600 N 据牛顿第三定律知　N′＝N＝600 N. (2)匀加速上升，a向上，取向上为正方向， 则N－mg＝ma N＝m(g＋a)＝60×(10＋4) N＝840 N 据牛顿第三定律知N′＝N＝840 N. (3)匀减速上升和匀加速下降，a的方向都是向下，取向下为正方向，则mg－N＝ma N＝m(g－a)＝60×(10－3) N＝420 N 据牛顿第三定律知　N′