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人教版（2019）
第四章：運動和力的關系
高中物理 必修第一冊
4.6 超重與失重
重力測量的方法一
操作方法：
(1)先測量物體做自由落體運動的加速度 g；
(2)再用天平測量物體的質量；
(3)利用牛頓第二定律可得：G ＝ mg
重力測量的方法二
思考與討論
(1)人在體重計上受到幾個力的作用？
(2)如果人靜止在體重計上，這幾個力的大小關系是怎樣的？
(3)體重計的示數反應的是哪個力的大小？
(4)人所受的支持力和人給體重計的壓力大小什么關系？你的依據什么？
一、視重
1.視重：
2.實重：物體實際的重力大小。
依據是什么？
3.視重一定等于實重嗎？
靜止或勻速直線運動。
牛頓第三定律、二力平衡
物體對懸掛物的拉力或者對支持物的壓力
思考與討論
(1)人站在體重計上向下蹲的過程中，你認為人經歷了幾個過程或狀態？
(2)人站在體重計上向下蹲的過程中，為什么體重計的示數會變化呢？
Sz-lwh
Qq:419561425
二、靜止體重計上的超重和失重
1.人向下下蹲過程
先變小
后變大
再變小
示重
實重
二、靜止體重計上的超重和失重
失重：物體對支持物的壓力（對懸掛物的拉力）小于物體所受重力的現象，叫作失重現象。
思考：物體處于失重狀態時，物體的重力發生改變了嗎？
二、靜止體重計上的超重和失重
超重：物體對支持物的壓力（對懸掛物的拉力）大于物體所受重力的現象，叫作超重現象。
思考：物體處于超重狀態時，物體的重力發生改變了嗎？
思考與討論
人的運動狀態對體重計上顯示出的結果是有影響的。那么，如果站在體重計上的人既不蹲下，也不站起，體重計上的示數就不會變嗎？
觀察與實驗
三、電梯里的超重和失重
情景一：質量為m 的人隨電梯一起以加速度a 勻加速上升，此時速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人對電梯的壓力為多大？
情景二：質量為m 的人隨電梯一起以加速度a 勻減速上升，此時速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人對電梯的壓力為多大？
情景三：質量為m 的人隨電梯一起以加速度a 勻加速下降，此時速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人對電梯的壓力為多大？
情景四：質量為m 的人隨電梯一起以加速度a 勻減速下降，此時速度方向向 （上、下），加速度方向向 （上、下）？人對電梯的壓力為多大？
觀察與實驗
三、電梯里的超重和失重
類型 v方向 a方向 現象
加速上升
減速上升
加速下降
減速下降
向上
向上
向下
向下
向上
向下
向下
向上
超重
失重
超重
失重
結論：當加速度方向向上時，物體發生超重現象，
當加速度方向向下時，物體發生失重現象。
B
C
D
①在ABCDE過程中，人處于什么狀態？
②根據該圖線可以知道人所受重力為_______N
③什么時刻，人的速度達到最大？
④什么時刻，人的加速度達到最大？
⑤人下蹲過程的最大加速度約為多少？
ABC過程，處于失重狀態；
CDE過程，處于超重狀態；
E
A
500
C點
B點
5m/s2
觀察與實驗
設人的質量為60kg，站在電梯內的水平地板上，當電梯以0.25m/s2的加速度勻加速下升時，求人對電梯的壓力。g取10m/s2。
v
a
FN
mg
思考：當升降機以加速度 a = g豎直加速下降時，物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力是多少？
由FN = m(g – a)得：FN =0
完全失重
如：自由落體運動和豎直上拋運動
完全失重：當加速度 a = g時，物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力（視重）為零的現象。
在盛水的水瓶壁上扎一個小孔，水會從小孔噴出，但釋放水瓶，讓水瓶自由下落，水卻不會從小孔流出，這是為什么？
當瓶子自由下落時，瓶中的水處于完全失重狀態，小孔以上部分的水對以下部分的水的沒有壓力，小孔沒有水流出。
一
張
圖
學
透
超重與失重
課堂練習
1．宇航員在火箭發射與飛船回收的過程中均要經受超重與失重的考驗，下列說法正確的是（　　）
A．火箭加速上升時，宇航員處于超重狀態
B．飛船落地前減速下落時，宇航員處于失重狀態
C．火箭加速上升時，宇航員對座椅的壓力小于自身重力
D．火箭加速上升過程中加速度逐漸減小時，宇航員處于失重狀態
A
課堂練習
2．一質量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為g/3，g為重力加速度。人對電梯底部的壓力大小為（　　）
A．mg
B．2mg
C．mg
D．4mg/3
D
課堂練習
3．利用傳感器和計算機可以研究力的大小變化情況，實驗時讓某同學從桌子上跳下，自由下落H后雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，他的重心又下降了h。計算機顯示該同學受到地面支持力FN隨時間變化的圖像如圖所示。根據圖像提供的信息，以下判斷正確的是（　　）
A．在0至t2時間內該同學處于失重狀態
B．在t2至t3時間內該同學處于超重狀態
C．t3時刻該同學的加速度為零
D．在t3至t4時間內該同學的重心繼續下降
ABD
4.某人在以a=2m/s2勻加速下降的電梯中最多能舉起m1=75kg的物體，則此人在地面上最多可舉起多大質量的物體？若此人在一勻加速上升的電梯中最多能舉起m2=50kg的物體，則此電梯上升的加速度為多大？
F
m1g
【解】對物體進行受力分析：如右圖人的最大舉力F是不變的，物體具有豎直向下的加速度a=2m/s2有：
由牛頓第二定律得：
所以
則此人在地面上能舉起重物的質量為：
第二次物體質量為50kg ,人的舉力仍為600N,則人的舉力大于物體重力，物體合外力向上，
同理可得：
即：
課堂練習
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