1、学案6 超重和失重,生活中偶然会碰到这样一个有趣的现象，多人同乘一台电梯，当静止时，超重报警装置并没有响，可是当电梯刚向上起动时，报警装置却响了起来，运行一段时间后，报警装置又不响了，难道人的体重会随着电梯的运行而发生变化吗？ 这就是我们这节课所要学习的超重与失重。,学点1 超重和失重,超重现象：物体对支持物的压力（或悬挂物的拉力）大于物体所受的重力的情况称为超重现象.,失重现象：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受的重力的情况称为失重现象.,超重、失重现象分析：,问题：一个人站在升降机中的重力计上，试分析升降机具有向上或向下的加速度a时，人对重力计的压力是多大？,（）超重：升降
2、机以加速度a上升时，人也一样具有向上的加速度a，这个加速度是由重力计对人的支持力和人受到的重力的合力产生的.即-mg=ma得N=m(g+a)mg 故重力计的读数大于重力，即超重.,（）失重：升降机以加速度a下降时，人也一样具有向下的加速度a，这个加速度是由重力计对人的支持力和人受到的重力的合力产生的，即mg-N=ma得N=m(g-a)mg 故重力计的读数小于重力，即失重.,【例1】升降机里有一个用弹簧秤悬挂着的重物，以下说 法中正确的是（ ） A.升降机上升时，弹簧秤读数大于重物重力 B.升降机下降时，弹簧秤读数小于重物重力 C.升降机的加速度a方向向上时，弹簧秤读数大于重 物重力 D.升降机
3、的加速度a方向向下时，弹簧秤读数大于重 物重力,【解析】弹簧秤的读数大于或小于重物重力是由弹簧受到的拉力大小决定的.不管升降机向上还是向下运动，只要加速度向上，则拉力大于重物重力，即超重；只要加速度向下，则拉力小于重物重力，即失重.与物体的运动方向无关.,t3,为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况.下表记录了几个特定时刻体重秤的示数.（表格时间不表示先后顺序）若已知t0时刻电梯静止，则（ ）,C、D,A.t0和t1时刻该同学的质量相同,但所受重力不同B.t1和t2时刻电梯的运动方向一定相反C.t1和t2时刻电梯的运动加速度
4、方向一定相反D.t3时刻电梯可能向下运动,t,60.0,55.0,65.0,60.0,体重秤示数（kg）,t2,t,时间,1,学点2 超重和失重的解释,超重、失重的实质：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，物体在超重或失重状态下，地球对它的作用并没有改变，重力是不会变化的.所谓超重或失重是物体受到的支持力或拉力增大或减小，即增大或减小的是弹力，不是重力.,【例】关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ） A.超重就是物体受的重力增加了 B.失重就是物体受的重力减小了 C.完全失重就是物体一点重力都不受了 D.不论超重或失重，物体所受重力是不变的,【解析】超重不是说物体的重力增加了，失重也不是说
5、物体的重力减小了，完全失重不是说重力完全消失.在发生超重或失重现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化.故对.,前苏联时期在空间建立了一座实验室，至今仍在地球上空运行.已知这座空间站中所有物体都处于完全失重状态，则在其中可以完成下列哪个实验（ ）.用天平称量物体的质量B.做托里拆利实验C.验证阿基米德定律D.用两个弹簧秤验证牛顿第三定律,2,D,学点3 完全失重现象,如果一个物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零,这种情况是失重现象中的极限,称为完全失重现象.例如，自由下落过程中的物体,此时a=g,方向竖直向下.,【例3】金属筒下有一小孔,当筒
6、内盛水时,水从孔中喷出,如图所示. 如果让金 属筒自由下落,不计空气阻力,则筒下落过程中（ ） A.水以相同速度继续喷出 B.水将不再从小孔中喷出 C.水将以较小速度喷出 D.水将以较大速度喷出,【解析】金属筒自由下落,处于完全失重状态,所以水不会再从小孔中喷出,B选项正确.,如图所示，A、两物块叠放在一起，当把、两物块同时竖直向上抛出时（不计空气阻力），则（ ）.的加速度大小小于gB.的加速度大小大于gC.、的加速度大小均为gD.、间的弹力为零,3,B,CD,1.超重、失重有何特点？,【点拨】超重现象中，物体具有向上的加速度，物体做向上的加速运动或向下的减速运动. 失重现象中，物体具有向下的
7、加速度，物体做向下的加速运动或向上的减速运动.,2.如何判断物体是否处于超重、失重状态？,【点拨】发生超重和失重现象，只决定于物体在竖直方向上的加速度，物体具有向上的加速度时，处于超重状态；物体具有向下的加速度时，处于失重状态；当物体竖直向下的加速度为重力加速度时，处于完全失重状态，超重、失重与物体的运动方向无关. 尽管物体不在竖直方向上运动，只要其加速度在竖直方向上有分量，即ay，则当ay方向竖直向上时，物体处于超重状态，当ay方向竖直向下时，物体处于失重状态.,3.如何理解超重与失重？,【点拨】当运动的加速度向上处于超重状态时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力），即视重：mgma，即mg+ma，物体的视重比物体的实际重力超出ma，比重力超出的“ma”部分用于产生向上的加速度a；当运动的加速度a向下处于失重状态时，mgFma，mg-ma，物体的视重比物体的实际重力失去了ma，重力中失去的部分“ma”用于产生向下的加速度a，当ag竖直向下出现完全失重状态，重力完全产生了向下的加速度g，因此不再产生对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）.,祝同学们学习进步,
