牛顿运动定律的应用二.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/12/4 Wednesday,#,牛顿运动定律的应用（二）,超重、失重现象,前置问题,问题,1,：在地球表面附近，物体由于地球的吸引而受到重力。如何测重力？,将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态,.,利用物体的平衡条件对重力进行测量。,mg,mg,F,N,F,问题,2,：测力计的读数为何能反映物体重力的大小？,演示实验,1,：人在体重计上下蹲或站起,问题,3,：,待测物体悬挂,(,或放置,),在测力计上，当运动状态发生变化时，测力计的读数还能反映重力的大小吗？,演示实验,2,：模拟蹦极运动,1,视重,当将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,”,，大小等于物体对测力计的拉力（或压力）。,思考,1,：,人站在体重计上下蹲的过程中，为什么体重计的示数,(,视重）会变化呢？,人在下蹲 的过程中，先后经历加速、减速和静止三个阶段,例,1,某人的质量为,60 kg,，站在水平台秤上，当人以,0.25 m/s,2,的加速度匀加速下降时，求人对台秤的压力。,g,取,10m/s,2,。,mg,F,N,a,受力分析,根据牛顿第三定律，人对体重计的压力与体重计对人的支 持力,F,N,大小相等，方向相反。即压力大小为,585N,，方向竖直向下,同理当人以,0.25 m/s,2,的加速度匀减速下降时，也可求人对台秤的压力。,mg,F,N,a,受力分析,根据牛顿第三定律，人对体重计的压力与体重计对人的支 持力,F,N,大小相等，方向相反。即压力大小为,615N,，方向竖直向下,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，叫作超重现象。,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，叫作失重现象。,思考,2,：物体在何种状态下，会出现超重或失重现象？超重或失重现象与速度方向有关吗？,超重现象：当物体具有向上的加速度,a,时,:,F=mg+mamg,失重现象：当物体具有向下的加速度,a,时,:,F=mg-mamg,37,例,2,如图某人的质量为,60 kg,，站在自动扶梯上，当人随扶梯一起以,0.5 m/s,2,的加速度匀加速下降时，求人对自动扶梯的压力。,mg,F,N,f,根据牛顿第三定律，人对自动扶梯的压力与自动扶梯对人的支 持力,F,N,大小相等，方向相反。即压力大小为,582N,，方向竖直向下,a,在失重现象中，当物体向下的加速度,a=g,时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象，叫作完全失重状态。,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，,液体的压强消失，,靠重力使用的仪器也不能再使用,(,如天平,),探究：初中我们学过由于液体有重力，所以液体内部压强随深度增大而增大，试推导当液体随容器一起在竖直方向具有加速度,a,时，深度为,h,处的压强公式,mg,F,当,a=0,时,当,a,向上时,当,a,向下时，水处于失重状态,当,a=g,时，,p=0,此时液体内部压力处处为零，就好像重力不存在一样。,液体呈绝对球形,制造理想滚珠,制造泡沫金属,完全失重的科学研究,蹦极,跳楼机,生活中的超失重现象,超重对宇航员的影响,火箭发射时向上的加速度很大，火箭底部所承受的压力要比静止时大得多。如果是载人航天，在火箭发射阶段，航天员要承受,可达重力的,9,倍,的压力。,超重使人不适，起初会感到头晕、呕吐，超重达到,3,倍重力时既感到呼吸困难；超重达到,4,倍重力时，颈骨已不能支持头颅，有折断的危险。所以升空时宇航员必须采取横卧姿势，以增强对超重的耐受能力。,宇航员,的平,躺姿势,小结,物体无论处于超重状态，还是失重状态，物体的重力并没有改变，只是物体对悬线的拉力或对支持物的压力比重力大了或比重力小了。,若物体具有竖直向上的加速度时，则物体处于超重状态；若物体具有竖直向下的加速度时，则物体处于失重状态。,