超重和失重課件第1頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四問題什么是超重、失重？什么條件下出現(xiàn)超重和失重？超重和失重的實(shí)質(zhì)是什么？超重和失重是否是重力發(fā)生變化？第2頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四利用彈簧秤測重力原理？TG靜止時T=G勻速直線運(yùn)動呢？第3頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四既不靜止也不勻速直線運(yùn)動？第4頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四視重：物體對水平支持物的壓力（如對地磅的壓力）或?qū)覓煳锏睦Γㄈ鐚椈沙拥睦Γ┙形矬w的視重。注意：通常用彈簧秤或地磅并不直接測量物體的重力而是測量壓力或拉力，根據(jù)二力平衡得出物體的重力。第5頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四超重與失重

物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?視重)大于所受重力——超重小于所受重力——失重第6頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四你能夠用學(xué)過的牛頓運(yùn)動定律加以證明嗎？超重和失重為什么會發(fā)生？第7頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四電梯運(yùn)動情況讀數(shù)與重力的大小關(guān)系超、失重情況a的方向末期：中期：初期：初期：中期：末期：加速勻速減速減速勻速加速讀數(shù)>重力讀數(shù)=重力讀數(shù)<重力讀數(shù)<重力讀數(shù)=重力讀數(shù)>重力超重失重超重失重平衡平衡上升過程下降過程現(xiàn)象探究超、失重與運(yùn)動方向有關(guān)嗎？超、失重與加、減速有關(guān)嗎？第8頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四測力計(jì)讀數(shù)（即物體對支持物的壓力或?qū)覓炖K的拉力）大于重物所受重力的現(xiàn)象稱為超重現(xiàn)象測力計(jì)讀數(shù)（即物體對支持物的壓力或?qū)覓炖K的拉力）小于重物所受重力的現(xiàn)象稱為失重現(xiàn)象只要加速度方向豎直向上，必產(chǎn)生超重現(xiàn)象

只要加速度方向豎直向下，必產(chǎn)生失重現(xiàn)象第9頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四定義：當(dāng)物體豎直向下的加速度正好等于重力加速度時，重 物對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔诹愕默F(xiàn)象 稱為完全失重完全失重此時重力為零嗎？如：自由落體運(yùn)動和豎直上拋運(yùn)動第10頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四怎么理解“載人航天器上升時的最大超重達(dá)8g”？若楊利偉質(zhì)量為m=50kg，以此超重程度上升，求其在上升過程中對坐椅的壓力？NaGO分析：宇航員受重力G、壓力N而豎直向上加速運(yùn)動，由牛頓第二定律：

N－G=ma

∴N=ma+G=m（a+g）=4500N相當(dāng)與身上壓著同體重的8個人應(yīng)用超重開始增強(qiáng)了。我感覺到，有一種不可抗拒的力量越來越沉重地把我壓到座椅上。盡管座椅的狀態(tài)是最適當(dāng)?shù)模梢园褖旱轿疑砩系木薮笾亓繙p少到最低限度，但是手腳稍微動彈一下都是很困難的。第11頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四

超重對宇航員的影響

宇航員在飛船起飛和返回地面時，處于超重狀態(tài)，特別是在升空時，超重可達(dá)重力的9倍，超重使人不適，起初會感到頭暈、嘔吐，超重達(dá)到3倍重力時既感到呼吸困難；超重達(dá)到4倍重力時，頸骨已不能支持頭顱，有折斷的危險。所以升空時宇航員必須采取橫臥姿勢，以增強(qiáng)對超重的耐受能力。宇航員的平躺姿勢第12頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四太空中的失重環(huán)境人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等航天器進(jìn)入軌道后，其中的人和物都將處于完全失重狀態(tài)。物體將飄在空中；液滴成絕對的球形，宇航員站著睡覺和躺著睡覺沒有差別；食物要做成塊狀或牙膏似的糊狀，以免食物的碎渣“漂浮”在空中，進(jìn)入宇航員的眼睛、鼻孔……空間站中的宇航員第13頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四液體呈絕對球形利用完全失重條件的科學(xué)研究制造理想的滾珠制造泡沫金屬在太空的軌道上，可以制成一種新的泡沫材料泡沫金屬．在失重條件下，在液態(tài)的金屬中通以氣體，氣泡將不“上浮”，也不“下沉”，均勻地分布在液態(tài)金屬中，凝固后就成為泡沫金屬，這樣可以制成輕得像軟木塞似的泡沫鋼，用它做機(jī)翼，又輕又結(jié)實(shí).同樣的道理，在失重條件下，混合物可以均勻地混合，由此可以制成地面上不能得到的特種合金．可以制造出幾百米長的玻璃纖維第14頁，共15頁，2023年，2月20日，星期四3、a向上：超重a向下：失重（a=g為完全失重）