1、第4节超重与失重学习目标核心提炼1.知道超重、失重和完全失重现象。3种现象超重、失重、完全失重2种判断方法从受力角度、从加速度角度2.会根据条件判断超重、失重现象。3.知道超重、失重只决定于加速度的方向。一、超重现象阅读教材第117118页“超重现象”,知道超重的实质,并会简单计算。1定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体所受重力的现象。2产生条件:物体具有竖直向上的加速度。3运动类型:超重物体做向上的加速运动或向下的减速运动。二、失重现象阅读教材第119页“失重现象”,知道失重的实质和完全失重现象。1定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体所受重力的现象。2产生条件
2、:物体具有竖直向下的加速度。3运动类型:失重物体做向上的减速运动或向下的加速运动。4完全失重(1)定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)等于零的状态。(2)产生条件:物体竖直向下的加速度等于重力加速度。(3)所有的抛体运动,在不计阻力的情况下,都处于完全失重状态。思维拓展(1)有人说:“在很高的山顶上,物体所受的重力要小于它在海平面上所受的重力,这种现象也是失重!”这种说法正确吗?(2)物体超重时一定向上运动,失重时一定向下运动吗?答案(1)不正确,这不是失重。失重的本质是重力不变,而“视重”减小。在很高的山上,物体所受的重力减小,是由于地球对它的吸引力减小了。(2)不一定。物体处于超重
3、还是失重状态,与物体的运动方向无关,只取决于加速度方向。三、用牛顿第二定律分析超重和失重现象1从牛顿第二定律的角度分析超重现象物体的加速度方向向上(或竖直分量向下)时,根据牛顿第二定律有:Nmgma,此时Nmg。2从牛顿第二定律的角度分析失重现象物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时,根据牛顿第二定律有:mgNma,此时Nmg,B错误;工人甲在将砖块抛出后,砖块处于完全失重状态,C正确;工人甲在将砖块抛出后,砖块间作用力等于0,D错误。答案C5如图6是电梯上升的速度时间图象,若电梯地板上放一质量为20 kg的物体,g取10 m/s2,则:图6(1)前2 s内和47 s内物体对地板的压力各为多少?(2)整个运动过程中,电梯通过的位移为多少?解析(1)前2 s内的加速度a13 m/s2。由牛顿第二定律得F1mgma1。F1m(ga1)20(103) N260 N。47 s内电梯做减速运动,加速度大小a22 m/s2。由牛顿第二定律得mgF2ma2。F2m(ga2)20(102)N160 N。由牛顿第三定律得前2 s内和47 s内物体对地板的压力各为260 N和160 N。(2)7 s内的位移为s6 m27 m。答案(1)260 N(2)160 N(3)27 m