一、超重和失重的定義
1. 超重:
物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)依K的拉力)大于物體所受重力的現(xiàn)象叫做超重。
注意:此時(shí)有FN= mg + ma
2. 失重:
物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)依K的拉力)小于物體所受重力的現(xiàn)象叫做失重。
注意:此時(shí)有FN= mg - ma
二、發(fā)生超重和失重現(xiàn)象的條件
1.發(fā)生超重現(xiàn)象的條件:
當(dāng)物體向上做加速運(yùn)動(dòng)或向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體均處于超重狀態(tài),即不管物體向什么方向運(yùn)動(dòng),只要具有向上的加速度,物體就處于超重狀態(tài)。
2.發(fā)生失重現(xiàn)象的條件:
當(dāng)物體向下做加速運(yùn)動(dòng)或向上做減速運(yùn)動(dòng)時(shí),物體均處于失重狀態(tài),即不管物體向什么方向運(yùn)動(dòng),只要具有向下的加速度,物體就處于失重狀態(tài)。
3.拓展:
并非只有物體在豎直方向上,加速向上或減速向下運(yùn)動(dòng)時(shí),物體才處于超重狀態(tài)。其實(shí)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),只要加速度具有向上的分量,物體就處于超重狀態(tài);同理只要加速度具有向下的分量,物體就處于失重狀態(tài)。
注意:超重和失重現(xiàn)象,僅僅是一種表象。所謂超重和失重,只是物體對(duì)支持物的壓力(或拉力)的增大或減小,是視重的改變而實(shí)際重量(實(shí)重)并不變。
三、超重與失重現(xiàn)象的拓展分析
1.對(duì)超重的理解
設(shè)物體的質(zhì)量為m,物體向上的加速度為a,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,由牛頓第二定律得:F視 - mg= ma,則F視= mg + ma。
其中F視即視重,是物體對(duì)支持物的實(shí)際壓力或?qū)覓煳锏膶?shí)際拉力的大小。
由此可以看出,超重時(shí)視重等于實(shí)重加上ma,超出的部分可理解為使物體產(chǎn)生向上的加速度,同時(shí)還可看出超重的物體所受重力沒(méi)變。
2.對(duì)失重的理解
設(shè)物體的質(zhì)量為m,物體向下的加速度為a,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,由牛頓第二定律得:mg - F視= ma,則F視= mg - ma。
由此可以看出,失重時(shí)視重等于實(shí)重減去ma,失去的部分可理解為使物體產(chǎn)生了向下的加速度,同時(shí)可看出,失重的物體所受重力也沒(méi)變。
注意:所謂完全失重,就是視重等于零的現(xiàn)象. 即當(dāng)a = g時(shí),代入上式可得
F視= mg - ma = mg - mg = 0
3.當(dāng)物體的加速度不在豎直方向上時(shí),而具有向上的分量a上或者具有向下的分量a下,則物體的視重與實(shí)重的關(guān)系為:
(1)超重時(shí):F視= mg + ma上,視重等于實(shí)重加上ma上,視重比實(shí)重超出了ma上。
(2)失重時(shí):F視= mg - ma下, 視重等于實(shí)重減去ma下,視重比實(shí)重“失去”了ma下。
四、超重或失重現(xiàn)象的應(yīng)用
【例】 某人在以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起質(zhì)量為m= 80kg的物體,則該人在地面上最多能舉起質(zhì)量M為多少的重物?若電梯以2.5m/s2的加速度勻加速上升,則該人最多能舉起質(zhì)量為多少的重物?( g=10m/s2)
【解 】無(wú)論人在地面上還是在勻加速下降或者上升的電梯里,該人向上的最大舉力是不變的,升降機(jī)勻加速下降,說(shuō)明物體處于失重狀態(tài),則舉力F= mg - ma。
所以在地面上M= F/g= 60kg,故此人在地面上最多能舉起60kg的物體。若升降機(jī)勻加速上升,則物體處于超重狀態(tài)舉力F= mg + ma,所以m= F/(g+a)= 48kg。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.simonabridal.com/gaozhong/858831.html
相關(guān)閱讀:誓死不屈的布魯諾
闁绘鐗婂ḿ鍫熺珶閻楀牊顫栭柨娑欑濠€浼村棘閸パ冩暥閻庣懓婀遍弫杈ㄧ閹烘洑绮撶紓鍐╁灩閺併倝骞嬮悿顖氭闁告瑦鍨肩涵鈧柣姘煎櫙缁辨繄鎷犻妷锔界€悷娆忓€婚崑锝嗙閸涱剙鏁╅悶娑栧妺缂嶆棃鎳撻崨顔芥嫳濞存粍浜介埀顒€鍊瑰﹢鎵博濞嗗海鐭岄柟缁樺姃缁跺灚绌遍埄鍐х礀閻庢稒锚閸嬪秶绮氬ú顏咃紵闁哄牆绉存慨鐔兼晬鐏炶偐鐟濋柟鏋劜濠€渚€骞嶉埀顒勫嫉婢跺缍€闁挎稑濂旂粭澶愬箥閹稿骸顎撻柣鈺兦归崣褍鈻旈弴鐐典紣閻犳劧绲奸幑銏ゅΥ閸屾凹娲ら柛娆愬灩楠炲洭寮甸鍌滃讲闁哄牆顦扮粔鍦偓姘湰婵¤京鎮婵嬫殔闁哄鎷�/閺夆晜绻冪涵鑸垫交濠靛⿴娼愰柣銊ュ閸炲鈧湱娅㈢槐婵堟嫚瀹勬澘绲洪梺顐$窔閸嬫牗绂掗幆鏉挎 bjb@jiyifa.com 濞戞挾鍋撴慨銈夋晬鐏炶偐顏辩紓浣哥箲閻擄紕鈧湱鍎戠槐婵嬪嫉椤掑倻褰查悘蹇撴閻濇盯宕氱拠鎻掔仼闂傚嫨鍊戦埀顒婃嫹