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高中三年级物理

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    宇航员在火箭发射、飞船运行和回收过程中,要承受超重或失重的考验,下列说法正确是
    [     ]

    A.火箭加速上升时,宇航员处于失重状态
    B.飞船在绕地球匀速运行时,宇航员处于超重状态
    C.飞船在落地前减速,宇航员处于失重状态
    D.飞船在落地前减速,宇航员处于超重状态
    本题信息:2012年广东省模拟题物理单选题难度一般 来源:马凤霞
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本试题 “宇航员在火箭发射、飞船运行和回收过程中,要承受超重或失重的考验,下列说法正确是[ ]A.火箭加速上升时,宇航员处于失重状态B.飞船在绕地球匀速运行时,宇...” 主要考查您对

航天器中的失重

超重

失重

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航天器中的失重知识:

人造卫星、宇宙飞船、航天飞机进入轨道后,其中的人和物将处于失重状态。航天器进入轨道后,可以认为是绕地球做圆周运动,做圆周运动的物体,速度的方向是时刻改变的,因而具有加速度,它的大小等于卫星所在高度处重力加速度的大小。这跟在以重力加速度下降的升降机中发生的情况类似,航天器中的人和物都处于完全失重状态。


超重和失重的比较:
超重: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。超重现象——(F>mg)——a>0 
失重: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。失重现象——(F<mg)——a<0
综上所述:失重时物体所受合外力向下,即加速度向下,自由落体运动是完全失重现象;超重时物体所受合外力向上,即加速度向上。



超重:

物体有向上的加速度(向上加速运动时或向下减速运动)称物体处于超重。处于超重的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力mg,即FN=mg+ma。


超重和失重:


失重:

物体有向下的加速度(向下加速运动或向上减速运动)称物体处于失重。处于失重的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg,即FN=mg-ma。

完全失重:

当a=g时FN=0,物体处于完全失重。在完全失重状态下,平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失,如单摆停止摆动,天平失效,液柱不再产生向下的压强等。


知识扩展:

1.实重和视重:
(1)实重:物体实际所受的重力。物体所受重力不会因物体运动状态的改变而变化。
(2)视重:当物体在竖直方向有加速度时(即ay≠ 0),物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力,此时弹簧测力计或台秤的示数叫物体的视重。
2.超重(失重)现象与物体重力变化的区别:
同一物体在地球上不同地理位置上的重力不同,纬度越高其重力越大,反之纬度越低其重力越小;同一纬度的同一物体离地面高度不同,重力亦不同,离地面越远其重力越小,反之离地面越近其重力越大。这种现象是由万有引力定律和地球自转等因素决定的。不能错误地认为这种现象就是所谓的“超重”或“失重” 现象。所谓“超重(失重)”是指当物体由于具有竖直向上(向下)的加速度,而使物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于(小于)物体所受重力的现象。这与物体的重力随所在位置的纬度(高度)变化而变化的现象是截然不同的。
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