文档介绍:超重和失重课件
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问 题
什么是超重、失重?
什么条件下出现超重和失重?
超重和失重的实质是什么?
超重和失重是否是重力发生变化?
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利用弹簧秤测重力原理?
超重和失重课件
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问 题
什么是超重、失重?
什么条件下出现超重和失重?
超重和失重的实质是什么?
超重和失重是否是重力发生变化?
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利用弹簧秤测重力原理?
T
G
静止时
T=G
匀速直线运动呢?
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既不静止也不匀速直线运动?
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视重:物体对水平支持物的压力(如对地磅的压力)或对悬挂物的拉力(如对弹簧秤的拉力)叫物体的视重。
注意:通常用弹簧秤或地磅并不直接测量物体的重力而是测量压力或拉力,根据二力平衡得出物体的重力。
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超重与失重
物体
对支持物的压力
或对悬挂物的拉力(视重)
大于所受重力——超重
小于所受重力——失重
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你能够用学过的牛顿 运动定律加以证明吗?
超重和失重
为什么会发生?
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电梯运动情况
读数与重力的大小关系
超、失重情况
a的方向
末期:
中期:
初期:
初期:
中期:
末期:
加速
匀速
减速
减速
匀速
加速
读数>重力
读数=重力
读数<重力
读数<重力
读数=重力
读数>重力
超重
失重
超重
失重
平衡
平衡
上 升过 程
下 降过 程
现 象 探 究
超、失重与运动方向有关吗?
超、失重与加、减速有关吗?
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测力计读数(即物体对支持物的压力或对悬挂绳的拉力 )
大于重物所受重力的现象称为超重现象
测力计读数(即物体对支持物的压力或对悬挂绳的拉力 )
小于重物所受重力的现象称为失重现象
只要加速度方向竖直向上,必产生超重现象
只要加速度方向竖直向下,必产生失重现象
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定义:当物体竖直向下的加速度正好等于重力加速度时,重 物对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于 零的现象 称为完全失重
完 全 失 重
此时重力为零吗?
如:自由落体运动和竖直上抛运动
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怎么理解“载人航天器上升时的最大超重达8g ”?若
杨利伟质量为m=50kg,以此超重程度上升,求其在
上升过程中对坐椅的压力?
N
a
G
O
分析:宇航员受重力G、压力N而竖直向上加速运动,由牛顿第二定律:
N -G = ma
∴N = ma + G = m(a+g)= 4500N
相当与身上压着同体重的8个人
应 用
超重开始增强了。我感觉到,有一种不可抗拒的力量越来越沉重地把我压到座椅上。尽管座椅的状态是最适当的,可以把压到我身上的巨大重量减少到最低限度,但是手脚稍微动弹一下都是很困难的。
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超重对宇航员的影响
宇航员在飞船起飞和返回地面时,处于超重状态,特别是在升空时,超重可达重力的9倍,超重使人不适,起初会感到头晕、呕吐,超重达到3倍重力时既感到呼吸困难;超重达到4倍重力时,颈骨已不能支持头颅,有折断的危险。所以升空时宇航员必须采取横卧姿势,以增强对超重的耐受能力。
宇航员的
平躺姿势
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太空中的失重环境
人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后,其中的人和物都将处于完全失重状态。
物体将飘在空中;液滴成绝对的球形,宇航员站着睡觉和躺着睡觉没有差别;食物要做成块状或牙膏似的糊状,以免食物的碎渣“漂浮”在空中,进入宇航员的眼睛、鼻孔……
空间站中的宇航员
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液体呈绝对球形
利用完全失重条件的科学研究
制造理想的滚珠
制造泡沫金属
在太空的轨道上,可以制成一种新的泡沫材料泡沫金属.在失重条件下,在液态的金属中通以气体,气泡将不“上浮”,也不“下沉”,均匀地分布在液态金属中,凝固后就成为泡沫金属,这样可以制成轻得像软木塞似的泡沫钢,用它做机翼,又轻又结实. 同样的道理,在失重条件下,混合物可以均匀地混合,由此