高中物理：第四章 第六节超重和失重

超重与失重
1．超重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大 于物体所受重力的现象．
2．失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小 于物体所受重力的现象．
3．完全失重：当物体向下的加速度为 g 时，物体对支 持物、悬挂物完全没有作用力，好像完全没有了重力作用．
超重与失重
判断正误 1．物体处于超重时，物体的重力增加，处于失重时 物体的重力减小．(×) 2．竖直向上抛的物体上升时超重，下降时失重．(×) 3．在加速上升的电梯中用弹簧秤测一物体的重力， “视重”大于物体的重力．(√)
超重与失重
提示：(1)示数发生了变化，示数变小． (2)示数发生了变化，示数变大． (3)当人静止在体重计上时，人处于受力平衡状态， 重力和体重计对人的支持力大小相等，而实际上体重计测 量的是人对体重计的压力，在这种静止的情况下，压力的 大小是等于重力的大小．而当人在体重计上下蹲或突然站 起的过程中，运动状态发生了变化，也就是说产生了加速 度，此时人受力不再平衡，压力的大小不再等于重力，所 以体重计的示数发生了变化．
A．晓敏同学所受的重力变小了 B．晓敏同学对体重计的压力小于体重计对晓敏的支 持力
超重与失重
C．电梯一定在竖直向下运动 D．电梯的加速度大小为g5，方向一定竖直向下 答案：D
超重与失重
4.一质量为 m＝40 kg 的小孩站在电 梯内的体重计上．电梯从 t＝0 时刻由静 止开始上升，在 0 到 6 s 内体重计示数 F 的变化如图所示．试问在这段时间内电梯上升的高度(重 力加速度 g 取 10 m/s2)．
解析：由 Ft 图象可知，在 0～2 s 内视重 F1＝440 N，
而小孩子的重力 mg＝400 N，所以电梯和小孩由静止开始
超重与失重
电梯上升的高度 h1＝12a1t21， 由以上两式，解得：a1＝1 m /s2，h1＝2 m. 在 2～5 s 内，视重 F2＝400 N＝mg，电梯和小孩向 上做匀速运动，匀速运动的速度 v1＝a1t1＝2 m/s， 电梯上升的高度 h2＝v1(t2－t1)＝6 m. 在 5～6 s 内，视重 F3＝320 N<mg，电梯和小孩向上 做减速运动， 由牛顿第二定律，得 mg－F3＝ma2，
合作探究
超重与失重
一位同学甲站在体重计上静止，另一位同学说出体重计 的示数．注意观察接下来的实验现象．
(1)甲突然下蹲时，体重计的示数是否变化？怎样变化？ (2)甲突然站起时，体重计的示数是否变化？怎样变化？ (3)当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力并没有 发生变化，为什么体重计的示数发生了变化呢？
超重与失重
电梯上升的高度 h3＝v1(t3－t2)－12a2(t3－t2)2， 联立解得：a2＝2 m/s2，h3＝1 m； 这段时间内电梯上升的总高度 h＝h1＋h2＋h3＝9 m. 答案：9 m
超重与失重
课堂小结
THANKS
下减速
向下加速，向 失重 向下 F＝m(g－a) <mg
上减速
自由落体运
完全 a＝g
失重
F＝0
动、抛体运动、 正常运行的卫
星等
超重与失重
规律总结 判断超重、失重状态的方法
1．从受力的角度判断，当物体所受向上的拉力(或支 持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时处于 失重状态，等于零时处于完全失重状态．
2．从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度 (包括斜向上)时处于超重状态，具有向下的加速度(包括斜 向下)时处于失重状态，向下的加速度为 g 时处于完全失 重状态．
超重与失重
3．从运动的角度判断，当物体加速上升或减速下降 时，物体处于超重状态，当物体加速下降或减速上升时， 物体处于失重状态．
超重与失重
A．人在 Pa 段做自由落体运动，处于完全失重状态 B．人在 ab 段绳的拉力小于人的重力，人处于失重 状态
超重与失重
C．人在 bc 段绳的拉力小于人的重力，人处于失重 状态
D．人在 c 点，人的速度为零，其加速度为零 答案：AB
超重与失重
3.在升降电梯内的地面上放一体重 计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上， 体重计示数为 50 kg，电梯运动过程中， 某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示，则在 这段时间内( )
探究提升
超重与失重
1．视重． 当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧 测力计或台秤的示数称为“视重”，大小等于弹簧测力计 所受的拉力或台秤所受的压力．若弹力大于重力是超重， 反之是失重． 2．超重、失重的分析．
状态 加速度
超重与失重
视重(F)与重力 关系
运动情况
受力图
向上加速，向 超重 向上 F＝m(g＋a) >mg
第四单元 运动和力的关系
第6节 超重与失重
超重与失重
新课导入
2005年10月12日上午9点整，长征 二号载着神舟六号，并且也载着两位宇 航员（费俊龙和聂海胜）顺利发射。在 升空过程中据航天专家介绍，“神六” 的两位航天员身体要承受相当他们自身 重力4倍的重量。这是什么现象呢？
当飞船进入太空后，宇航员在飞 船中处于一种特殊的状态──漂浮，我 们的宇航员费俊龙还即兴翻了两个跟头。 这又是什么现象呢？
随堂练习
1．下列关于超重和失重的说法中，正确的是( ) A．物体处于超重状态时，其重力增加了 B．物体处于完全失重状态时，其重力为零 C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于 静止状态时增加或减小了 D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重 力都没有变化 答案：DFra bibliotek超重与失重
2.(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动， 某人身系弹性绳自高空 P 点自由下落，图中 a 点 是弹性绳的原长位置，c 点是人能到达的最低点， b 点是人静止悬吊着时的平衡位置，人在从 P 点 下落到最低点 c 的过程中( )