高一物理超失重
电梯里面放一个体重计,下楼时一称:“哇塞,我又轻了!”是真的减肥成功了还是是高兴得太早了呢?哈哈哈
【问题一】
视重和实际的重力一定相等吗?
物体处于静止状态,物体所受重力G和支持力F支 满足平衡关系,
F支=G,根据牛顿第三定律,F支和F压大小相等,F压 =G。对体重计来说,视重为F压 ,所以F压 = G。如果不是平衡态F支≠G,则F压≠G。
【问题二】
如何做到视重大于重力,或者视重小于重力?
结合牛顿第二定律,只要具有向上的加速度,视重大于重力,超重;只要具有向下的加速度,视重小于重力,失重。
【思考】
超重和失重是不是和速度V方向有关?
物体超重还是失重取决于加速度的方向,与速度V的方向无关。
【小结】
扑朔迷离超失重,受力分析定乾坤。
重力长存永不变,拨云见日加速度。
【练一练】
1.人蹲在体重计上不动时,体重计的示数为G。那么,人在站起的过程中,体重计的示数与G的关系是
A.一直大于G
B.一直小于G
C.先小于后大于G
D.先大于G后小于G
【答案】D
【解析】人在站起的过程中先是加速向上运动,加速度向上,是超重过程,体重计的示数大于G;接着减速向上运动,加速度向向下,是失重过程,体重计的示数下于G。所以正确选项是D。
2.一人乘电梯下楼,在竖直下降过程中的加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向下为a的正方向,则人对地板的压力( )
A.t=2s时最大
B.t=2s时最小
C.t=8.5s时最大
D.t=8.5s时最小
【答案】BC
【解析】根据图像可得,电梯先向下做加速,然后向下匀速,最后向下减速,结合牛顿第二定律,当加速度向上最大时,地板对人的支持力最大,根据牛顿第三定律,人对地板的压力就最大。反之,向下的加速度最大,压力最小。
(易错点:忽略了以竖直向下为正方向)

