原创精品课件：5.4超重与失重(讲授式).ppt

G 总结： 1、超重和失重的条件： （1）当物体有竖直向上的加速度时，产生超重现象。 （2）当物体有竖直向下的加速度时，产生失重现象。 （3）当物体有竖直向下的加速度且a=g时，产生完全失重现象。 （即物体发生超重和失重现象时，只与物体的加速度有关，而与物体的速度方向无关。） 实质： 物体所受的重力仍然存在，且大小不变，只是对物体的拉力F拉或压力F压与重力的大小关系改变。 从动力学看落体运动 1、自由落体运动 （1）自由落体运动定义 G F合 =G=mg （2）自由落体加速度 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。 v0=0 从动力学看落体运动 2、竖直上抛运动 （1）竖直上抛运动定义 F合 =G=mg （2）竖直上抛运动加速度 物体以一定的初速度竖直向上抛出后只在重力作用下的运动。 G V0 方向竖直向下。 从动力学看落体运动 2、竖直上抛运动 （3）竖直上抛运动研究方法 （4）竖直上抛运动规律公式 以向上方向为正方向，竖直向上抛运动是一个加速度为-g的匀减速直线运动。 G V0 * * 牛顿第一定律 惯性定律,惯性 反映物体在不受力时的运动规律 牛顿第二定律 F=ma 反映了力和运动的关系 牛顿运动定律 导 入 新 课 复习 牛顿第三定律 F=－ (作用力和反作用力定律) 反映了物体之间的相互作用规律 （1）从受力确定运动情况 物体运 动情况 运动学 公 式 加速度 a 牛顿第 二定律 物体受 力情况 （2）从运动情况确定受力 物体运 动情况 运动学 公 式 加速度 a 牛顿第 二定律 物体受 力情况 生活中常说的“超重”、“失重” 这个小伙子15岁，身高1.5米，质量是100公斤，他“超重”了 这辆汽车规定载重5吨，现在实际拉10吨，它“超重”了。 神州五号加速升空阶段,杨利伟要接受超重的考验,到了太空要吃失重之苦。 “失重超重”都直接涉及到离我们遥远而神秘的航天业中，是否失重超重在我们日常生活中难以看到？ F G=F= G F 分析：以下处于静止状态的木块的受力情况 思考:当物体加速运动时物体受到的支持力和拉力又会怎样呢？ 电梯中的怪事 超重和失重 G=F= v a G 以一个站在升降机里的体重计上的人为例分析：设人的质量为m，升降机以加速度a加速上升。 解：人为研究对象，人在升降机中受到两个力作用：重力G和地板的支持力F 由牛顿第二定律得 F — mg = ma 故： F = mg + mamg 人受到的支持力F大于人受到的重力G 总结：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称为超重现象。 F’ F （一）超重现象 再由牛顿第三定律得：压力 大于重力G （二）失重现象 以一个站在升降机里的体重计上的人为例分析：设人的质量为m，升降机以加速度a加速下降： v a 分析：对人受力分析如图 G 由牛顿第二定律得 m g — F = m a 故： F = m g — m a mg 人受到的支持力F小于人受到的重力G 总结：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称为失重现象。 F’ F 再由牛顿第三定律得：压力 小于于重力G （三）完全失重 F合 = mg — F=ma 所以： F = mg — m g = 0 当升降机以加速度 a = g 竖直加速下降时 总结：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，这就是“完全失重”现象。 应用：试分析当瓶子自由下落时，瓶子中的水是否喷出？ 解：当瓶子自由下落时，瓶子中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。但瓶子中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。 点击瓶子播放 生活中的超重失 太空中的失重环境 人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，其中的人和物都将处于完全失重状态。 物体将飘在空中；液滴成绝对的球形，宇航员站着睡觉和躺着睡觉没有差别；食物要做成块状或牙膏似的糊状，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，进入宇航员的眼睛、鼻孔…… 空间站中的宇航员 利用完全失重条件的科学研究 液体呈绝对球形 制造理想的滚珠 制造泡沫金属 0 在航天飞机中所有和重力有关的仪器都无法使用！ 弹簧测力计无法测量物体的重力. 无法用天平测量物体的质量 但仍能测量拉力或压力的大小。 例1.处于完全失重状态下，下列物品不能正常使用的是： A.天平 B.刻度尺 C.温度计