超重与失重资料资料

1、N642108中 国 制 造MADE IN CHINAX 1牛顿1.重力：由于地球吸引而使物体受到的力重力：由于地球吸引而使物体受到的力 G=mg2.重力的称量：测量仪器显示的读数的含义：重力的称量：测量仪器显示的读数的含义： 物体对台秤的压力或对弹簧秤的拉力物体对台秤的压力或对弹簧秤的拉力一、重力及其称量一、重力及其称量GFFN642108中 国 制 造MADE IN CHINAX 1牛顿 视重视重实重实重二力平衡二力平衡 F = G相互作用力相互作用力 F = FF1.超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于大于物体所受重力物体所受重力 的现象（

2、视重的现象（视重 实重）实重）二、超重与失重二、超重与失重2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受重力物体所受重力 的现象（视重的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受重力物体所受重力 的现象（视重的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受物体所受 重力的现象（视重重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬

3、挂物的拉力小于小于物体物体所受重力的现象（视重所受重力的现象（视重 G超重超重减速上升减速上升FG失重失重向下向下运动运动加速下降加速下降FG超重超重1.物体的超重和失重是取决于速度还是取决于加速度物体的超重和失重是取决于速度还是取决于加速度？根据表格的结果得出产生超重和失重现象的条件是什么？根据表格的结果得出产生超重和失重现象的条件是什么？思考思考:条件：物体具有向上的加速度条件：物体具有向上的加速度 F m(g a)条件：物体具有向下的加速度条件：物体具有向下的加速度 F m(g a)1.超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于大于物体所受物体所

4、受 重力的现象（视重重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受物体所受 重力的现象（视重重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体物体所受重力的现象（视重所受重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体物体所受重力的现象（视重所受重力的现象（视重 实重）实重）二、超重与失重二、超重与失重完全失重的状态下所有和完全失重的状态下所有和重力有关重力有

5、关的仪器的仪器都无法使用！都无法使用！弹簧测力计无法测量物弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小。拉力或压力的大小。无法用天平测量物体的质量无法用天平测量物体的质量超重和失、确定研究对象；确定研究对象；2、对研究对象进行运动分析和受力分析；、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；、列出方程或方程组；4、求解方程，并对结果做必要说明。、求解方程，并对结果做必要说明。课堂反馈课堂反馈1、升降机以升降机以0.5m/s2的加速度匀加速下降，的加速度匀加速下降，站在升降机里的人的质量是站在升降机里的人的质量是50kg，人对升降机地板，人对升降机地板

6、的压力是多大？的压力是多大？ (g取取10 )GF2 23在升降机内顶板上固定一个轻弹簧，下端悬挂一重物，某时在升降机内顶板上固定一个轻弹簧，下端悬挂一重物，某时刻升降机内观察者看到弹簧秤示数小于物重，则升降机的运动刻升降机内观察者看到弹簧秤示数小于物重，则升降机的运动状态是（状态是（ ） A 一定是向上加速运动。一定是向上加速运动。 B 可能是向上做加速运动或向下做减速运动。可能是向上做加速运动或向下做减速运动。 C 一定是向下加速运动。一定是向下加速运动。 D 可能是向下做加速运动或向上做减速运动。可能是向下做加速运动或向上做减速运动。 2、物体对悬挂物的拉力，在什么情况下等于、大于、小于

7、重力？、物体对悬挂物的拉力，在什么情况下等于、大于、小于重力？ GF5、质量为、质量为50kg的人站在竖直运动升降机中的体的人站在竖直运动升降机中的体重计上，此时体重计的读数为重计上，此时体重计的读数为40kg，此时升，此时升降机在怎样运动？并求加速度。（降机在怎样运动？并求加速度。（g取取10m/s2） 失重失重向下的加速度向下的加速度向下加速向下加速向上减速向上减速BS6 .某钢绳所能承受的最大拉力是某钢绳所能承受的最大拉力是4.0104 N,如果用这条钢绳使如果用这条钢绳使 3.5103 kg的货物匀加速上升的货物匀加速上升,在在0.5 s内发生的速度改变超过内发生的速度改变超过 多大时

8、钢丝绳将被拉断多大时钢丝绳将被拉断? (g取取10 m/s2)阅读材料阅读材料“失重和宇宙开发失重和宇宙开发 人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机进入轨道后，其中的人和物将人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机进入轨道后，其中的人和物将处于失重状态。人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入处于失重状态。人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器进入轨道后，可以认为是绕地球做圆周运动，做圆周运动的物体，速度轨道后，可以认为是绕地球做圆周运动，做圆周运动的物体，速度的方向是时刻改变的，因而具有加速度，它的大小等于卫星所在高的方向是时刻改变的，因而具有加速度，它的大小等于卫星所在高度处重力加速度的大小。这跟

9、在以重力加速度下降的升降机中发生度处重力加速度的大小。这跟在以重力加速度下降的升降机中发生的情况类似，航天器中的人和物都处于完全失重状态。的情况类似，航天器中的人和物都处于完全失重状态。 你能够想象出完全失重的条件下会发生什么现象吗？你设想地你能够想象出完全失重的条件下会发生什么现象吗？你设想地球上一旦重力消失，会发生什么现象，在宇宙飞船中就会发生什么球上一旦重力消失，会发生什么现象，在宇宙飞船中就会发生什么现象。物体将飘在空中，液滴绝对呈球形，气泡在液体中将不上浮。现象。物体将飘在空中，液滴绝对呈球形，气泡在液体中将不上浮。宇航员站着睡觉和躺着睡觉一样舒服，走路务必小心，稍有不慎，宇航员站着

10、睡觉和躺着睡觉一样舒服，走路务必小心，稍有不慎，将会将会“上不着天，下不着地上不着天，下不着地”。食物要做成块状或牙膏似的糊状，。食物要做成块状或牙膏似的糊状，以免食物的碎渣以免食物的碎渣“漂浮漂浮”在空中进入宇航员的眼睛、鼻孔在空中进入宇航员的眼睛、鼻孔。你。你还可以继续发挥你的想象力，举出更多的现象来。还可以继续发挥你的想象力，举出更多的现象来。你你还可以再想一想，人类能够利用失重的条件做些什么吗？下面还可以再想一想，人类能够利用失重的条件做些什么吗？下面举几个事例，将会帮助你思考。这里所举的事例，虽然还没有完举几个事例，将会帮助你思考。这里所举的事例，虽然还没有完全实现，但科学家们正在努

11、力探索，也许不久的将来就会实现。全实现，但科学家们正在努力探索，也许不久的将来就会实现。在失重条件下，融化了的金属的液滴，形状绝对呈球形，冷在失重条件下，融化了的金属的液滴，形状绝对呈球形，冷却后可以成为理想的滚珠。而在地面上，用现代技术制成的滚珠，却后可以成为理想的滚珠。而在地面上，用现代技术制成的滚珠，并不绝对呈球形，这是造成轴承磨损的重要原因之一。并不绝对呈球形，这是造成轴承磨损的重要原因之一。液体呈绝对球形制造理想的滚珠在在太空的轨道上，可以制成一种新的泡沫材料棗泡沫金属。在失太空的轨道上，可以制成一种新的泡沫材料棗泡沫金属。在失重条件下，在液态的金属中通以气体，气泡将不重条件下，在液

12、态的金属中通以气体，气泡将不“上浮上浮”，也不，也不“下沉下沉”，均匀地分布在液态金属中，凝固后就成为泡沫金属，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。实。同样的道理，在失重条件下，混合物可以均匀地混合，由此同样的道理，在失重条件下，混合物可以均匀地混合，由此可以制成地面上不能得到的特种合金。可以制成地面上不能得到的特种合金。 制造泡沫金属玻璃纤维玻璃纤维(一种很细的玻璃丝，直径为几十微米一种很细的玻璃丝，直径为几十微米)是现代光纤通信的是现代光纤通信的主要部件。在地面上，

13、不可能制造很长的玻璃纤维，因为没等到液主要部件。在地面上，不可能制造很长的玻璃纤维，因为没等到液态的玻璃丝凝固，由于它受到重力，将被拉成小段。而在太空的轨态的玻璃丝凝固，由于它受到重力，将被拉成小段。而在太空的轨道上，将可以制造出几百米长的玻璃纤维。道上，将可以制造出几百米长的玻璃纤维。电子工业、化学工业、核工业等部门，对高纯度材料的需要不断增电子工业、化学工业、核工业等部门，对高纯度材料的需要不断增加，其纯度要求为加，其纯度要求为 “6 个个 9” 至至 “8 个个 9”， 即即999999%99999999%。在地面上，冶炼金属需在容器内进行，总会有一些。在地面上，冶炼金属需在容器内进行，

14、总会有一些容器的微量元素掺入到被冶炼的金属中。而在太空中的容器的微量元素掺入到被冶炼的金属中。而在太空中的“悬浮冶悬浮冶炼炼”，是在失重条件下进行的，不需要用容器，消除了容器对材料，是在失重条件下进行的，不需要用容器，消除了容器对材料的污染，可获得纯度极高的产品。的污染，可获得纯度极高的产品。在在电子技术中所用的晶体，在地面上生产时，由于受重力影响，晶电子技术中所用的晶体，在地面上生产时，由于受重力影响，晶体的大小受到限制，而且要受到容器的污染，在失重条件下，晶体体的大小受到限制，而且要受到容器的污染，在失重条件下，晶体的生产是均匀的，生产出来的晶体也要大得多。在不久的将来，如的生产是均匀的，生产出来的晶体也要大得多。在不久的将来，如能在太空建立起工厂，生产出砷化镓的纯晶体，它要比现有的硅晶能在太空建立起工厂，生产出砷化镓的纯晶体，它要比现有的硅晶体优越得多，将会引起电子技术的重大突破。体优越得多，将会引起电子技术的重大突破。 在太空失重的条件下，会生产出地面上难以生产的一系列产品。在太空失重的条件下，会生产出地面上难以生产的一系列产品。建立空间工厂，已经不再是幻想。科学家们要在太空中做各种实验，建立空间工厂，已经不再是幻想。科学家们要在太空中做各种实验，青年学生也可以提出自己的太空试验