高一物理用牛頓運(yùn)動定律解決問題2

高一物理用牛頓運(yùn)動定律解決問題2第一頁，共13頁。1、了解超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象學(xué)習(xí)目標(biāo)2、理解超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象的原因3、知道超重和失重并不是重力的增大和減小4、知道完全失重現(xiàn)象第一頁第二頁，共13頁。一、超重和失重

乘坐電梯時，電梯里站滿了人，你還想擠一擠坐這一趟電梯，剛跨進(jìn)去，警報就響起來了，于是聽到電梯里有人說：超重了。

從頂樓下到一樓時，電梯一直都正常運(yùn)行著，在到達(dá)一樓并開始停止時，警報響了，這又是什么原因呢？

坐過山車時，在到達(dá)頂點時，人有種被拋起來的感覺，在最低點，可以感覺到人與凳子間壓力增大。

蹦極時，從跳下到繩子還沒有被拉直時，繩對人沒有拉力，繩被拉直時，可以感覺繩上傳來比靜止?fàn)顟B(tài)下拉著人的更大的力。第二頁第三頁，共13頁。一、超重與失重

電梯起動和停止時，電梯中的人會感到腳掌所受的力與靜止時不同，如果是站在體重計上，就會發(fā)現(xiàn)體重計有時比正常大，有時比正常小。超重——物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受的重力的情況稱為超重現(xiàn)象。失重——物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受的重力的情況稱為失重現(xiàn)象。

超重與失重現(xiàn)象中，物體的重力是沒有變化的。重力G依然為mg，那么變化的是什么呢？為什么會變化呢？第三頁第四頁，共13頁。二、超重和失重的解釋

站在靜止或者做勻速直線運(yùn)動的電梯里時，人受到重力和臺稱對人的支持力的關(guān)系有：由牛頓第三定律可知：

以向上為正方向，當(dāng)電梯具有向上的加速度時，即加速上升或者減速下降時：超重第四頁第五頁，共13頁。二、超重和失重的解釋

以向上為正方向，當(dāng)電梯具有向下的加速度時，即加速下降或者減速上升時：失重

依據(jù)牛頓第二定律可以判斷超重和失重現(xiàn)象，當(dāng)具有向上的加速度時，發(fā)生超重現(xiàn)象，具有向下的加速度時，發(fā)生失重現(xiàn)象。完全失重現(xiàn)象——物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ榱悖@種情況是失重現(xiàn)象中的極限。稱為完全失重。第五頁第六頁，共13頁。

環(huán)繞地球飛行的宇宙飛船里用秤是稱不出任何物體的重力的。那說明宇宙飛船內(nèi)的物體都處于完全失重狀態(tài)，飛船內(nèi)的空間是一完全失重的空間。第六頁第七頁，共13頁。例題

紐約世界貿(mào)易中心，坐落在曼哈頓島南端，由6幢大樓組成，其中兩幢110層主樓高411.48米，是世界第二摩天大樓，僅次于芝加哥西爾斯大廈。

有一位跳樓者掉在一輛小汽車上，使車頂深深凹陷了下去。在譴責(zé)恐怖分子的罪惡行徑之余，從力學(xué)角度加以分析。第七頁第八頁，共13頁。例三

、升降機(jī)以0.5m/s2的加速度勻加速上升，站在升降機(jī)里的人質(zhì)量是50kg，人對升降機(jī)地板的壓力是多大？如果人站在升降機(jī)里的測力計上，測力計的示數(shù)是多大？分析

人和升降機(jī)以共同的加速度上升，因而人的加速度是已知的，題中又給出了人的質(zhì)量，為了能夠應(yīng)用牛頓第二定律，應(yīng)該把人作為研究對象。人在升降機(jī)中受到兩個力：重力G和地板的支持力F.升降機(jī)地板對人的支持力和人對升降機(jī)地板的壓力是一對作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，只要求出前者就可以知道后者。人在G和F的合力作用下，以0.5m/s2的加速度豎直向上運(yùn)動。第八頁第九頁，共13頁。例三

、升降機(jī)以0.5m/s2的加速度勻加速上升，站在升降機(jī)里的人質(zhì)量是50kg，人對升降機(jī)地板的壓力是多大？如果人站在升降機(jī)里的測力計上，測力計的示數(shù)是多大？解答取豎直向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得F-G=ma由此可得F=G+ma=m(g+a)=515N

根據(jù)牛頓第三定律，人對地板的壓力的大小也是515N，方向與地板對人的支持力的方向相反，即豎直向下。測力計的示數(shù)表示的是測力計受到的壓力，所以測力計的示數(shù)就是515N。第九頁第十頁，共13頁。1、質(zhì)量為m的物體用彈簧秤懸在升降機(jī)的頂板上,在下列哪種情況下，彈簧秤的讀數(shù)最小：

A、升降機(jī)勻速上升

B、升降機(jī)以加速度大小為g/2勻加速上升

C、升降機(jī)以加速度大小為g/2勻減速上升

D、升降機(jī)以加速度大小為g/3勻加速下降C2、在以加速度為a的勻加速上升的電梯中，有一質(zhì)量為m的人，下列說法中正確的是：

A、此人對地球的吸引性為m(g+a)B、此人對電梯的壓力為m(g+a)C、此人受的重力為m(g+a)D、此人的視重為m(g+a)BD練習(xí)第十頁第十一頁，共13頁。五、小結(jié)1、超重和失重發(fā)生在：物體在豎直方向產(chǎn)生加速度。2、超重：物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏?/p>