第23讲 超重与失重
内容导航——预习三步曲
第一步：学
析教材学知识：教材精讲精析、全方位预习
练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法
练考点 强知识：2大核心考点精准练
第二步：记
串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握
第三步：测
过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升
知识点1 重力的测量
1．方法一：利用牛顿第二定律
先测量物体做自由落体运动的加速度g，再用天平测量物体的质量，根据G＝mg算出重力大小。
2．方法二：利用力的平衡条件
将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态。这时物体所受的重力和测力计对物体的拉力或支持力的大小相等。这是测量重力最常用的方法。
知识点2 超重和失重的理解和分析
1．人站在体重计上向下蹲的过程中，体重计的示数会变化。体重计的示数反映了人对体重计的压力。
2．超重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。
(2)产生条件：物体具有向上的加速度。
3．失重
(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。
(2)产生条件：物体具有向下的加速度。
(3)完全失重
①定义：物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的现象。
②产生条件：a＝g，方向竖直向下。
教材习题01 设某人的质量为60 | 解题方法 对人进行受力分析，规定向上为正方向，列牛顿第二定律方程，求解支持力，再根据牛顿第三定律可得人对电梯的压力。 |
【答案】603N，方向竖直向下 | |
，站在电梯内的水平地板上，当电梯以0.25
的加速度匀加速上升时，求人对电梯的压力。g取9.8
。教材习题02 当在盛水的塑料瓶壁上扎一个小孔时，水会从小孔喷出，但释放水瓶，让水瓶自由下落，水却不会从小孔流出。这是为什么？ | 解题方法 水瓶自由下落处于完全失重状态，水之间没有相互作用，水不能流出。 |
【答案】当释放水瓶后，水瓶自由下落，瓶和水均处于完全失重状态，瓶中各处的水(包括小孔处的水)的压强都等于大气压，水之间没有互相挤压，故水不能从瓶中流出 | |
教材习题03 一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重状态（如图）。一个可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面28m的位置时开始制动，座舱做匀减速运动。若座舱中某人用手托着质量为0.2
| 解题方法 座舱以及人、手机都在自由下落，均处于完全失重状态，因此人的手感觉不到手机的压力，通过运动学规律求解加速度，再通过牛顿第二定律求解外力。 |
【答案】(1)人的手感觉不到手机的压力；(2)5.4N | |
的手机，当座舱落到离地面50m的位置时，手的感觉如何？当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住手机？
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