4.6 超重和失重 课件-高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptxVIP

4.6超重和失重年级：高一年级学科：高中物理（人教版）

生活中，你感受过超重和失重吗？

问题：火箭发射时宇航员为什么保持平躺的姿势呢？

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，用天平测量物体的质量m，再利用牛顿第二定律可得G＝mg。方法二：将物体悬挂或放置在测力器上，使物体静止，这时测力器对物体的拉力（或支持力）与重力大小相等。

mgFNFN=FN′FN=mg得到FN′=mgFN′体重计的示数=FN′的大小思考：第二种方法中，为什么要使物体处于静止状态？体重计的示数叫做“视重”

思考：如果人在体重计上下蹲，示数会有什么影响？

人站在体重计上，下蹲的过程中，体重计的示数先变小，后变大，最后保持不变。

超重现象：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。失重现象：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象。

思考：物体在台秤上不动，台秤的读数一定不会变吗？

①②③④⑤⑥速度方向运动情况现象（超重或失重）超重失重等重加速上升减速上升匀速上升“电梯中的现象”观察记录单加速度方向a=0竖直向下竖直向上

超重失重等重加速下降匀速下降减速下降①②③④⑤⑥速度方向运动情况现象（超重或失重）超重失重等重加速上升减速上升匀速上升加速度方向a=0竖直向下竖直向上a=0竖直向下竖直向上“电梯中的现象”观察记录单

超重失重等重加速下降匀速下降减速下降①②③④⑤⑥速度方向运动情况现象（超重或失重）超重失重等重加速上升减速上升匀速上升加速度方向a=0竖直向下竖直向上a=0竖直向下竖直向上1.超重、失重与物体的运动方向有关吗？

超重失重等重加速下降匀速下降减速下降①②③④⑤⑥速度方向运动情况现象（超重或失重）超重失重等重加速上升减速上升匀速上升加速度方向a=0竖直向下竖直向上a=0竖直向下竖直向上2.超重、失重与物体的变速运动有关吗？

超重失重等重加速下降匀速下降减速下降①②③④⑤⑥速度方向运动情况现象（超重或失重）超重失重等重加速上升减速上升匀速上升加速度方向a=0竖直向下竖直向上a=0竖直向下竖直向上3.超重、失重与加速度方向有什么关系呢？

a为0时，没有超重、失重a向上时，超重a向下时，失重超重、失重现象的运动条件：

在超重、失重现象中，物体的加速度与受力之间满足怎样的规律呢？FNmg

2.超重、失重现象的动力学分析失重状态FNamg＋超重状态FNamg＋根据牛顿第二定律，有：根据牛顿第二定律，有：

超重失重超重、失重现象的动力学关系：

力传感器测量人蹲起的失重和超重现象

思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、“站起”两个过程中超重和失重的情况。

思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、“站起”两个过程中超重和失重的情况。mgFNa下蹲v

mgFNa下蹲思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、“站起”两个过程中超重和失重的情况。v

mgFNa下蹲站起思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、“站起”两个过程中超重和失重的情况。v

思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、“站起”两个过程中超重和失重的情况。下蹲站起mgFNav

所谓“超重”和“失重”，只是拉力(或支持力)的增大或减小，是“视重”的改变。无论是超重还是失重，物体所受的重力并没有发生变化。思考：超重、失重现象中，物体的重力发生改变了吗？

分析如图所示，当物体随升降机一起以加速度a=g竖直加速下降，测力计上的视重是多少？mgFa完全失重当物体的加速度a=g时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力为零的现象。＋F=0视重为0F=m(g–a)根据牛顿第二定律，有

解释：在空中，瓶子中的水处于完全失重状态，只受重力作用，水与水之间没有了挤压，水不在从小孔中流出。mgFNmg抛出的水瓶现象：静止时，水瓶底部的小孔处有水流喷出。当水瓶自由下落或抛出后，底部没有水流出来。这是为什么呢？

火箭发射时，宇航员要承受数倍于自身体重的压力。如果宇航员采用站立或者坐姿，会造成头部供血不足。所以宇航员通常采用平躺的姿势，这样超重对人体的影响较轻。超重对宇航员的影响

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“微重力”环境，即完全失重状态。完全失重时，物体将飘浮在空中；液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮......

超重a向上失重a向下完全失重a=g小结