1、第六节 失重和超重 对超重、失重的判断与应用1对超重、失重的判断物体具有向上的加速度,便处于超重状态;具有向下的加速度(ag),便处于失重状态,与速度的大小和方向无关。常见的有以下几种情况:(1)竖直方向运动的电梯内;(2)升降机(龙门吊);(3)所有在空中只受重力的运动过程均处于完全失重状态。2超重与失重的应用从重力的作用效果(向下的压力效果)来看,超重相当于重力变大,例如,火箭加速起飞的时候,舱内宇航员的重力增大;失重相当于重力减小,例如,空间站的宇航员处于完全失重状态,相当于不受重力或者微重力状态。有些情况下,可以采用这种方法快速解题。例如加速上升时,可认为重力增大为 mgma,根据共点
2、力平衡的知识可求出所对应的物理量。“探空梭”是 20 世纪末新开发的将机械、液压、计算机控制融为一体的高科技游乐设备,有人称它为直立式的“过山车”。国际游乐界称之为 21 世纪挑战人类极限的登峰造极的游乐设备。乘客乘上设备后,座舱以压缩空气为动力气压,沿着垂直的轨道,以每秒 20 余米的速度弹射到四十余米的高空,随即又以自由落体向下跌落,然后再次向上弹射,如此循环两次后,靠压缩空气的有序释放,座舱缓缓下降,直至站台。这是一种极为刺激,而又非常安全的游乐设备。超重、失重的本质:(1)超重与失重现象仅仅是一种表象,所谓超重与失重,只是拉力(或支持力)的增大或减小,是“视重”的改变。(2)只要物体的加速度方向是向上的,物体就处于超重状态,物体的运动方向可能向上也可能向下,同理,物体处于失重状态时,物体的加速度向下,物体既可以做向下的加速运动,也可以做向上的减速运动。(3)无论是超重还是失重,物体所受的重力都没有变化。试从加速度的角度、运动的角度,受力的角度分析乘客何时超重、何时失重?提示:超重时:支持力大于重力,加速度向上,向上加速或向下减速;失重时:支持力小于重力,加速度向下,向上减速或向下加速。