超重与失重
乘坐电梯 疑问 电梯静止时 在乘坐电梯的过程中我们发现 秤的指针在忽左忽右的变化， 而秤又是用来称量体重的，那 示数的变化是否表示人的体重 在乘坐电梯时也在不停的变化 着呢？ 电梯运动时
实验研究 F’ F’ F’ a a G G G 1、弹簧秤下挂一重物G保持静止时，观察到弹簧秤示数 F’=G 2、如果弹簧秤和物体一起加速上升呢？ 观察到弹簧秤示数大于物体的重力，即：F’ > G 3、如果弹簧秤和物体一起加速下降呢？ 观察到弹簧秤示数小于物体的重力，即： F’ < G 思考：1、有人说，物体加速上升时，重力变大了，物体加速下降时，重力变小了，这种说法对吗？ 2、重力不变，那么发生变化的是什么力？
理论分析 （一）超重现象 总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的情况称为超重现象。 a F’ 设重物的质量为m，弹簧秤和重物以加速度a一起加速上升。对弹簧秤下重物受力分析如图： 由牛顿第二定律得 F F合 = F — G = m a 故：F = G + m a > G 由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力F’ = F > G mg 总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的情况称为超重现象。
理论分析 （二）失重现象 总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重现象。 设重物的质量为2Kg，和弹簧秤以2m/s2的加速度一起加速下降。(g=10m/s2)对重物受力分析如图： F ’ a 由牛顿第二定律得 F合 = G — F = m a 故：F =G — F合 = m g — m a = 16N < 20N F 由牛顿第三定律可知，物体对弹簧秤的拉力F’ = F < G mg 总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重现象。 思考：如果加速度a = g，则F’ = ？
理论分析 （三）完全失重 当弹簧秤和重物以加速度 a = g 竖直加速下降时，F= G — m g = 0,物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）为零，这就是“完全失重”现象。 例：AB两个物体叠放在一起，（1）由静止开始一起释放， 问 AB两个物体间的相互作用力？ （2）如果给AB以一相同的竖直向上的初速度问 AB间 的相互作用力？ 。 v 分析：可将AB视为一整体，无论向上运动还是竖直下落的过程，它们均只受到一个外力—重力的作用，都具有相同的加速度g，所以AB间的相互作用力均为零。 v
巩固练习： 练习1、一个人在地面上最多能举起300N的重物，在沿竖直方向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起250N的重物。求电梯的加速度。(g = 10m/s2)（设同一个人能提供的最大举力一定） 分析：对同一个人来说，他能提供的最大举力是一定的，因此，它在电梯里对物体的支持力也为300N，对物体受力分析可求出F合，从而求出加速度。 N 解：设物体的质量为m，对其受力分析如图。 得： F合 = N — G =300 — 250 = 50(N) 由题意：m = 25Kg 故：a = F合/m=2m/s2 方向：竖直向上 mg
练习2、一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得重为G，当此人突然下蹲时，磅秤的读数（ ） B A 先大于G，后小于G B 先小于G，后大于G C 大于G D 小于G 思维点拨：人下蹲是怎样的一个过程？ 人下蹲过程分析：由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。 思考：如果人下蹲后又突然站起，情况又会怎样？
本节内容总结 1、超重和失重是一种物理现象。 2、视重是指支持物对物体的支持力（或悬挂物对物体的拉力），是可以改变的。 3、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。 规律： 视重 > 重力 a竖直向上 超重状态 视重 < 重力 a竖直向下 失重状态 超重还是失重由a决定，与v方向无关 问题处理的一般思路： 1、确定研究对象； 2、对研究对象进行运动分析和受力分析； 3、列出方程或方程组； 4、求解方程，并对结果做必要说明。
本节内容总结 1、超重和失重是一种物理现象。 2、视重是指支持物对物体的支持力（或悬挂物对物体的拉力），是可以改变的。 3、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。 规律： 视重 > 重力 a竖直向上 超重状态 视重 < 重力 a竖直向下 失重状态 超重还是失重由a决定，与v方向无关 问题处理的一般思路： 1、确定研究对象； 2、对研究对象进行运动分析和受力分析； 3、列出方程或方程组； 4、求解方程，并对结果做必要说明。