用牛頓定律解決問題二

1、用彈簧秤測物體的重力時應用彈簧秤測物體的重力時應使物體處于什么狀態(tài)？使物體處于什么狀態(tài)？物體處于平衡狀態(tài)物體處于平衡狀態(tài)彈簧秤的示數(shù)是哪個力的？彈簧秤的示數(shù)是哪個力的？物體拉彈簧的力的示數(shù)物體拉彈簧的力的示數(shù)根據(jù)平衡條件和牛頓第三定律知道：根據(jù)平衡條件和牛頓第三定律知道：彈簧秤的示數(shù)彈簧秤的示數(shù)物體重力的大小物體重力的大小.用彈簧秤測物體的重力時，突然、減速運動，彈簧秤的示數(shù)如何變化？物體的受力情況fgav物體向上加速時：物體向上加速時：根據(jù)牛頓第二定律：根據(jù)牛頓第二定律：fgmaf ma g g物體所受的拉力物體所受的拉力f與物體對彈簧與物體對彈簧秤的秤的拉拉力力f（彈簧秤的示數(shù)）彈簧秤的示

2、數(shù)）大大于于物體的重力。物體的重力。超重和失重超重和失重物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力) 物體所受到的重力的情況稱為超重超重現(xiàn)象。一個質量為一個質量為70kg的人乘電梯下樓。的人乘電梯下樓?？斓酱巳艘サ臉菍訒r，電梯以快到此人要去的樓層時，電梯以3m/s2的加速度的加速度勻減速下降勻減速下降，求這時，求這時他對電梯地板的壓力。（他對電梯地板的壓力。（g=10m/s2）vafmgmafmg解解人向下做勻減速直線運動，加人向下做勻減速直線運動，加速度方向向上。速度方向向上。根據(jù)牛頓第二定律得：根據(jù)牛頓第二定律得：f 910n根據(jù)牛頓第三定律，人對地板的壓力大小也等于根據(jù)牛頓第三定律，人對地板

3、的壓力大小也等于910n，方向豎直向下。方向豎直向下。實驗和例題可以看出產生超重現(xiàn)象的條件物體存在物體存在向上向上的加速度的加速度兩種情況：加速上升減速下降你能舉出生活中有關超重現(xiàn)象的實例嗎？超重對宇航員的影響 宇航員在飛船起飛和返回地面時，處于超重狀態(tài)，特別是在升空時，超重可達重力的9倍倍，超重使人不適，起初會感到頭暈、嘔吐，超重達到3倍倍重力時既感到呼吸困難；超重達到4倍倍重力時，頸骨已不能支持頭顱，有折斷的危險。 所以升空時宇航員必須采取橫臥姿勢，以增強對超重的耐受能力。宇航員的平躺姿勢fgav物體向上減速時：物體向上減速時：根據(jù)牛頓第二定律：根據(jù)牛頓第二定律：g f maf g ma

4、g物體所受的拉力物體所受的拉力f與物體對彈與物體對彈簧簧秤秤的壓力的壓力f（彈簧秤的示數(shù)）（彈簧秤的示數(shù)）小于小于物體的重力物體的重力用彈簧秤用彈簧秤勻速勻速拉物體時，突然拉物體時，突然向上減速向上減速運動，運動，彈簧秤的示數(shù)如何變化？彈簧秤的示數(shù)如何變化？超重和失重超重和失重物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力) 物體所受到的重力的情況稱為失重失重現(xiàn)象。 在升降機中測人的體重，已知人在升降機中測人的體重，已知人的質量為的質量為4040kgkg若升降機以若升降機以2.52.5m/sm/s2 2的加速度的加速度勻加速勻加速下降下降，臺秤的示數(shù)是多少？，臺秤的示數(shù)是多少？若升降機若升降機自由下落自

5、由下落，臺秤的示數(shù)又，臺秤的示數(shù)又是多少？是多少？解解： 當升降機勻加速下降時，根據(jù)牛頓第二定律可知： mg f ma f mg ma 根據(jù)牛頓第三定律可知:臺秤的示數(shù)分別為300n和0n。當a1=2.5m/s2,f1=300n當自由下落時，a2=g,f2=0nvafmg超重和失重超重和失重物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力) 等于0的情況稱為完全失重完全失重現(xiàn)象。實驗和例題可以看出產生現(xiàn)象的條件物體存在物體存在向下向下的加速度的加速度兩種情況：加速下降減速上升實驗和例題可以看出產生現(xiàn)象的條件物體的物體的 的加速的加速度等于度等于g兩種情況：你能舉出生活中有關失重現(xiàn)象的實例嗎？你能舉出生活中

6、有關失重現(xiàn)象的實例嗎？太空中的失重環(huán)境人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機等航天器進入軌道后，其中的人和物都將處于完全失重狀態(tài)（這類失重現(xiàn)象的原因將在下冊教材中討論）。你能想象出在這樣的條件下會發(fā)生什么現(xiàn)象嗎？物體將飄在空中；液滴成絕對的球形，宇航員站著睡覺和躺著睡覺沒有差別；走路務必小心，稍有不慎，將“上不著天，下不著地”；食物要做成塊狀或牙膏似的糊狀，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，進入宇航員的眼睛、鼻孔在太空中可以進行地面上難以進行的科學實驗，生產地面上難在太空中可以進行地面上難以進行的科學實驗，生產地面上難以生產的特殊材料和藥品等。以生產的特殊材料和藥品等?？臻g站中的宇航員1.下列四個實驗中

7、，不能在繞地球飛行的太空實下列四個實驗中，不能在繞地球飛行的太空實驗艙中完成的是驗艙中完成的是( )a.用彈簧秤測物體的重力用彈簧秤測物體的重力b.用天平測物體的質量用天平測物體的質量c.用溫度計測艙內的溫度用溫度計測艙內的溫度d.用水銀氣壓計測艙內氣體的壓強用水銀氣壓計測艙內氣體的壓強abd2.2.在體重計上做在體重計上做下蹲下蹲的過程中，體重計的示數(shù)怎樣的過程中，體重計的示數(shù)怎樣變化？變化？過程分析：過程分析： 由靜止開始向下運動，由靜止開始向下運動，速度增加，具有向下的加速速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最終速度（失重）；蹲下后最終速度變?yōu)榱?，故還有一個向下度變?yōu)榱悖蔬€有一個向下減速的過程，加速度向上減速的過程，加速度向上（超重）。（超重）。如果人下蹲后又突然站起，情況又會怎樣？如果人下蹲后又突然站起，情況又會怎樣？瓶中的水會流出嗎?超重和失重的本質物體對支持物的壓力