运动。所以判断超重、失重现象要看加速度的方向,加速度向上时超重,加速度向下时失重。
判一判
(1)在地球表面附近,无论物体处于什么状态,物体对悬绳的拉力都与重力大小相等。( )
(2)在水平面上做匀速直线运动的火车中,可以用弹簧秤测量物体的重力大小。( )
(3)物体处于超重状态时重力增大了。( )
(4)物体处于失重状态时重力减小了。( )
(5)物体处于超重或失重状态时,物体的重力始终存在,大小也没有变化。( )
(6)做自由落体运动的物体处于完全失重状态。( )
提示:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√
课堂任务 超重现象
对超重的分析
超重状态下,物体在竖直方向上的合力不为零。当物体在竖直方向上有向上的加速度a,悬挂物对物体的拉力(或支持物对物体的支持力)为F时,在竖直方向上,由牛顿第二定律有F-mg=ma,F=mg+ma>mg,根据牛顿第三定律可得,物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)F′=F>mg。
对应的运动状态有向上加速和向下减速。
例1 一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度大小为g,g为重力加速度。人对电梯底部的压力为________,人处于________状态。
(1)如何求人对电梯的压力?
提示:根据牛顿第二定律求解电梯对人的支持力,再根据牛顿第三定律可知人对电梯的压力。
(2)怎样判断人的状态?