牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用——超重與失重.ppt

牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用,-超重與失重專題,課前回顧:,前面我們復(fù)習(xí)了牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的相關(guān)應(yīng)用，如：瞬時(shí)問(wèn)題、連接體問(wèn)題、傳輸帶問(wèn)題、臨界問(wèn)題等。今天我們復(fù)習(xí)牛頓第二定律的另一方面應(yīng)用“超重及失重”現(xiàn)象。,問(wèn)題討論,【問(wèn)題1】豎直升降的電梯內(nèi)的天花板上懸掛著一根彈簧秤，如圖所示，彈簧秤的秤鉤上懸掛一個(gè)質(zhì)量m4kg的物體，試分析下列電梯的運(yùn)動(dòng)情況下彈簧稱的讀數(shù)(g取10m/s2)： (1)當(dāng)電梯以2m/S2的加速度向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的讀數(shù)及此時(shí)物體所受的重力;,G,F,a,F-mg=ma,F=48N G=40N,解：,問(wèn)題討論,【問(wèn)題1】豎直升降的電梯內(nèi)的天花板上懸掛著一根彈簧秤，如圖所示，彈簧秤的秤鉤上懸掛一個(gè)質(zhì)量m4kg的物體，試分析下列電梯的運(yùn)動(dòng)情況下彈簧稱的讀數(shù)(g取10m/s2)： (1)當(dāng)電梯以2m/S2的加速度向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的讀數(shù)及此時(shí)物體所受的重力;,(2)當(dāng)電梯以2m/s2的加速度勻 加速下降時(shí)彈簧秤的讀數(shù)及物 體所受的重力,F=32N G=40N,問(wèn)題討論,【問(wèn)題1】豎直升降的電梯內(nèi)的天花板上懸掛著一根彈簧秤，如圖所示，彈簧秤的秤鉤上懸掛一個(gè)質(zhì)量m4kg的物體，試分析下列電梯的運(yùn)動(dòng)情況下彈簧稱的讀數(shù)(g取10m/s2)： (1)當(dāng)電梯以2m/S2的加速度向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧秤的讀數(shù)及此時(shí)物體所受的重力;,(2)當(dāng)電梯以2m/s2的加速度勻 加速下降時(shí)彈簧秤的讀數(shù)及物 體所受的重力,（3）電梯做怎樣的運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧稱 的讀數(shù)為零。,知識(shí)回顧,一、相關(guān)概念：,超重現(xiàn)象：,物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС治?的壓力）大于物體所受重力的情況。,失重現(xiàn)象：,物體對(duì)懸掛物的拉力（或?qū)χС治?的壓力）小于物體所受重力的情況。,此時(shí)物體具有向上的加速度,此時(shí)物體具有向下的加速度,知識(shí)回顧,物體對(duì)懸掛物的拉力（或支持物的 壓力）等于零的狀態(tài)。,一、相關(guān)概念：,超重現(xiàn)象：,失重現(xiàn)象：,完全失重：,此時(shí)物體的加速度為g,思考:那些運(yùn)動(dòng)形式的物體處于完全失重狀態(tài)?,自由落體、豎直上拋、平拋、人造衛(wèi)星內(nèi)的物體,規(guī)律總結(jié),二、深入理解,問(wèn)題1：關(guān)于超重和失重，下列說(shuō)法中正確的是 A物體處于失重狀態(tài)時(shí)，所受重力減小，處于超 重狀態(tài)時(shí)所受重力增大。 B在電梯上出現(xiàn)失重狀態(tài)時(shí)，電梯必定處于下降過(guò)程 C完全失重就是物體一點(diǎn)重力都不受了 D在繞地球運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船內(nèi)，天平將不能用來(lái)測(cè) 量物體的質(zhì)量,超重產(chǎn)生原因：物體具有豎直向上的加速度； 失重產(chǎn)生原因：物體具有豎直向下的加速度； 發(fā)生超重和失重時(shí)物體所受的實(shí)際重力不變。,應(yīng)用與提高,例1、舉重運(yùn)動(dòng)員在地面上能舉起120 kg的重物，而在運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中卻只能舉起100kg的重物，求升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度若升降機(jī)以2.5 m/s2的加速度加速下降，問(wèn)運(yùn)動(dòng)員在其中能舉起質(zhì)量多大的重物？（取g10 m/s2）,-一種基本的計(jì)算,解：以重物為研究對(duì)象，兩種情況下人給重物的力不變。,（1）,G=1000N,F=1200N,F-mg=ma,a=2m/s2,方向向上。,（2）m=160kg,應(yīng)用與提高,例2、如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，當(dāng)把A、B兩物塊同時(shí)豎直向上拋出時(shí)(不計(jì)空氣阻力)，則 AA的加速度大小小于g BB的加速度大小大于g C A、B的加速度大小均為g DA、B間的彈力為零,1金屬小筒的下部有一個(gè)小孔A，當(dāng)筒內(nèi)盛水時(shí)，水 會(huì)從小孔中流出，如果讓裝滿水的小筒從高處自由下 落，不計(jì)空氣阻力，則在小筒自由下落的過(guò)程中（ ） A水繼續(xù)以相同的速度從小孔中噴出 B水不再?gòu)男】字袊姵?C水將以較小的速度從小孔中噴出 D水將以更大的速度從小孔中噴出,-與完全失重有關(guān)的一類題,應(yīng)用與提高,2、如圖所示，物體B放在真空容器A內(nèi)，且B略小于 A，將它們以初速度豎直上拋下列說(shuō)法中正確的是 A、若不計(jì)空氣阻力，上升過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向下 B、若不計(jì)空氣阻力，上升過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向上 C、若考慮空氣阻力，上升過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向上 D、若考慮空氣阻力，下落過(guò)程中，B對(duì)A的壓力向上,方法遷移,應(yīng)用與提高,應(yīng)用與提高,例3、如圖所示，是電梯上升的vt圖線，若電 梯的質(zhì)量為100kg，則承受電梯的鋼繩受到的 拉力在02s之間、26s之間、69s之間分 別為多大？(g取10m/s2),-與圖象結(jié)合的一組問(wèn)題,應(yīng)用與提高,例4：質(zhì)量為200 kg的物體，置于升降機(jī)內(nèi)的臺(tái)秤上，從靜止開(kāi)始上升，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中臺(tái)秤的示數(shù)F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，試畫(huà)出升降機(jī)在7s內(nèi)的速度-時(shí)間圖象，并求出升降機(jī)在7s內(nèi)上升的高度（g=10m/s2),應(yīng)用與提高,例3、如圖所示，是電梯上升的vt圖線，若電 梯的質(zhì)量為100kg，則承受電梯的鋼繩受到的 拉力在02s之間、26s之間、69s之間分 別為多大？(g取10m/s2),-與圖象結(jié)合的一組問(wèn)題,應(yīng)用與提高,-部分物體失重的一組問(wèn)題,例4、試分析人站在體重計(jì)上下蹲過(guò)程中體 重計(jì)的示數(shù)變化過(guò)程。,例5、分析下列一組問(wèn)題：,例5、如圖，一傾角為370的斜面固定在水平地面上， 斜面的上表面光滑。斜面的質(zhì)量為10kg，現(xiàn)將一質(zhì)量 為5kg的物體放在斜面上,試:定量計(jì)算地面對(duì)斜面的 支持力和摩擦力的大小。,知識(shí)遷移,練習(xí):如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上， 一根輕質(zhì)彈簧的上端固定在