用牛顿定律解决问题校内公开.ppt

七、用牛顿定律解决问题（二）,超重与失重现象,重力如何测量？牛顿第二定律的表达式？物体的速度方向和运动方向有何关系？物体做加速或减速直线运动时，加速度和速度方向之间有什么关系？,温 故 知 新,物体的重力在同一地点会不会发生变化呢？同一时间、同一地点，人的体重会不会发生变化呢？站在体重计上的人，迅速下蹲或迅速站起来时，体重计示数会不会发生变化？为什么？,想 一 想,知道什么是超重和失重。知道产生超重和失重的条件。知道超重和失重的实质。,学习目标,利用牛顿运动定律计算有关超重和失重的问题。,新 课 教 学,例题：升降机地板上放一个弹簧式台秤，称盘上放一个质量为20kg的物体（如图示），当升降机：a以4m/s的速度匀速上升时，台秤读数是多少N？b以1m/s2的加速度加速上升时，台秤读数是多少N？,解：取竖直向上为正方向(1)由于升降机匀速上升,所以a=0,根据牛顿第二定律知:N-mg=0 所以 N=mg=200N由牛顿第三定律知，N=N=200N,新 课 教 学,b以1m/s2的加速度加速上升时，台秤读数是多少N？,解：(2)由于升降机加速上升,且a=1m/s2,方向竖直向上,根据牛顿第二定律知:,N-mg=ma 所以 N=m(g+a)=220N,由牛顿第三定律知，N=N=220N,问题1：什么是超重（失重）现象？,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,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,视重,实重,与,问题2：什么情况下会出现超重（失重）现象？,在台秤上 下蹲、上蹲,乘电梯上楼、,生活中的实例：,下楼,问题3：为什么会出现超重和失重现象？,超重、失重的动力学特征：,超重状态：,失重状态：,完全失重状态：,完全失重情况下出现的有趣现象：,由重力引起的相关现象均会消失,让我想想,1、水喷出来的原因是什么？,2、水不喷出是因为水失去重力了吗？,太 空 漫 步,太空中的完全失重现象,太空中的完全失重现象,下列物体中，你觉得不能在太空舱中使用的仪器是：,天平,摆钟,铅笔,弹簧测力计,利用完全失重条件的科学研究,液体呈绝对球形,制造理想的滚珠,制造泡沫金属,利用完全失重条件的科学研究,搭载宇宙飞船诱变育种后的蚕豆比普通蚕豆的粒大,利用完全失重条件的科学研究,例：一物体放在电梯中，物重G=50N，且此时电梯正在上升，电梯受到的压力F=60N。问：,此时电梯的运动情况如何？,物体处于超重还是失重状态？,此时电梯的加速度a如何？（方向，大小）,练习,例1：一个质量为70kg的人乘电梯下楼。快到此人要去的楼层时，电梯以3 m/s2的加速度匀减速下降，求这时他对电梯地板的压力。（取g=10 m/s2）,说明：从上面的实验和例题可以看出，不论物体是向上运动还是向下运动，只要加速度方向竖直向上，就必然产生超重现象。,如果电梯匀速运动或静止时人对电梯地板压力又是多大？,巩固练习：,1、某一个人站在台秤上，当他迅速蹲下时，台秤的读数是：A.先变大后变小，最后等于他的重力。B.变大，最后等于他的重力。C.先变小后变大，最后等于他的重力。D.变小，最后等于他的重力。,2、下列四个试验中，不能在绕地球飞行的太空舱中完成的是：A.用天平测物体的质量。B.用弹簧秤测物体的重力。C.用温度计测舱内的温度。D.用水银气压计测舱内气体的压强。,