上课,同学们好,请坐。哎,这节课呢,我们先来看一个视频,这个是宇航员在太空中活动的视频。
看完视频,老师想问问大家,为什么宇航员在太空中会漂浮,他们穿衣服时衣服也会漂浮呢?所有物体好像都在空中飘着,这是因为什么呢?哎,我听到有同学说了,是因为失重了。那什么是失重呢?什么又是超重呢?这节课我们就一起来学习超重和失重。
好,我们先来做一个小实验。这边是一个用纸袋悬挂的重物,同学们桌子上也有。我们会发现,当老师提起纸袋然后不动的时候,物块和纸袋都处于平衡状态,对不对?现在,我们一起来向上用力一拉,会发现怎么样?纸袋断了,是不是?那纸袋为什么会断裂呢?唉,同学们说和受力有关,我们一起来进行受力分析。
先来画一下平衡状态,哎,喊一位同学来说一下受力分析。好,第二排这位男生。哎,很好,请坐。物块受重力和纸袋对它的拉力(T),那纸带受力,受物块的一个拉力,我们假设为(T'),此时(T')和物块重力(mg)是什么关系?对,相等,(T = mg)。好,那我们再分析一下断裂的时候。好,再喊一位同学,好,第一排这个男生来,我们一起来画一下。
小球的质量没变吧?它所受的重力也没变,对不对?那我们来想一想,此时的拉力还是原来的(T)吗?为什么纸带会断?原来它承受的拉力是(T_1),为什么后来断了?对,因为它受的力大了。纸带受到的拉力(T')增大了,同样,小球受到的拉力也大了。我们就得到什么呢?(T')大于(mg)了,这个可以理解,所以说我们把这种现象称为超重。
超重是什么?就是物体对悬挂物的拉力大于它自身的重力,就叫超重;或者物体对支持物的压力大于自身的重力,也称为超重。哎,我们简单写一下,其实就是(F_N')或者(T')大于(mg)。好,那我们反过来想一下,失重是什么?哎,对,失重其实就是物体对悬挂物的拉力或者对支持物的压力小于自身的重力。
