高一物理必修一第14讲超重与失重(简单版) 教师版讲义

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高一物理(人教版)必修第一册精品讲义—超重和失重

高一物理（人教版）必修第一册精品讲义—超重和失重课程标准课标解读1．知道常用的测量重力的方法。

2．了解超重和失重的含义，认识超重和失重现象。

3．能运用牛顿运动定律分析求解超重、失重问题。

1、通过体验或者实验，认识超重和失重现象。

2、通过在电梯里观察体重计示数或其他方式发现超重和失重现象产生的条件，并应用牛顿运动定律分析超重和失重现象发生的动力学原因，理解超重和失重现象的本质，培养学生从实际情境中捕捉信息、发现问题并提出问题的能力。

3、通过查阅资料、分享和交流，了解超重和失重现象在各个领域中的应用，解释生活中的超重和失重现象，培养学生用科学知识解释生活现象的能力，激发学生的学习热情和兴趣，形成良好的科学态度与责任。

知识点01重力的测量法1：利用G=mg法2：利用二力平衡【即学即练1】下列关于重力的说法中正确的是()A．物体只有静止时才受重力作用B．重力的方向总是指向地心C．地面上的物体在赤道上受的重力最小D．物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定等于物体的重力解析：选C物体受到重力的作用，与物体的运动状态无关，A错误；重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，B错误；赤道上重力加速度最小，因此地面上的物体在赤道上受的重力最小，C正确；物体挂在弹簧测力计下处于平衡状态时，弹簧测力计的示数才等于物体的重力，故D错误。

知识点02超重和失重1.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.2.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称为完全失重现象.(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下.4.实重和视重(1)实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关.(2)视重：当物体在竖直方向上有加速度时，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.此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重.技巧点拨1.判断超重和失重的方法(1)从受力的角度判断当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时，物体处于失重状态；等于零时，物体处于完全失重状态.(2)从加速度的角度判断当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的加速度等于重力加速度时，物体处于完全失重状态.2.对超重和失重现象的理解(1)发生超重或失重现象时，物体所受的重力没有变化，只是压力(或拉力)变大或变小了(即“视重”变大或变小了).(2)物体处于超重或失重状态只与加速度方向有关，而与速度方向无关.(3)物体超重或失重多少由物体的质量m和竖直加速度a共同决定，其大小等于ma.(4)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水中的物体不再受浮力作用、液柱不再产生压强等.【即学即练2】“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图5中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置，空气阻力不计，则人从P点落下到最低点c的过程中()A.人从a点开始做减速运动，一直处于失重状态B.在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于超重状态C.在bc段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态D.在c点，人的速度为零，其加速度也为零答案C解析在Pa段绳还没有被拉长，人做自由落体运动，所以处于完全失重状态，在ab段绳的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，处于失重状态；在bc段绳的拉力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，处于超重状态，故A、B错误，C正确；在c点，绳的形变量最大，绳的拉力最大，人受到的合力向上，有向上的加速度，处于超重状态，故D错误.【即学即练3】(多选)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为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AD解析人乘电梯向上运动，规定向上为正方向，人受到重力和支持力两个力的作用，则有F－mg＝ma，即F＝mg＋ma，根据牛顿第三定律知，人对地板的压力大小等于地板对人的支持力大小，将对应时刻的加速度(包含正负号)代入上式，可得选项A、D正确，B、C错误.考法01通过图像考查超重和失重现象【典例1】如图是某同学站在压力传感器上做下蹲－起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间.由图线可知，该同学的体重约为650N，除此以外，还可以得到以下信息()A.1s时人处在下蹲的最低点B.2s时人处于下蹲静止状态C.0～4s内该同学做了2次下蹲－起立的动作D.下蹲过程中人始终处于失重状态答案B解析人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后人静止，故后半段是人减速向下的过程，此时加速度方向向上，人处于超重状态，故下蹲过程中人先失重后超重，选项D错误；在1s时人向下的加速度最大，故此时人并没有静止，它不是下蹲的最低点，选项A错误；2s时人已经历了失重和超重两个过程，故此时处于下蹲静止状态，选项B正确；该同学在前2s时是下蹲过程，后2s是起立的过程，所以共做了1次下蹲－起立的动作，选项C错误.考法02超重和失重现象中的定量运算【典例2】一质量为m的人站在电梯中，电梯匀加速上升，加速度大小为1 3 g(g为重力加速度).人对电梯底部的压力大小为()A.13mg B.2mgC.43mg D.mg答案C解析根据牛顿第二定律有F N－mg＝ma，解得电梯底部对人的支持力大小为F N＝43mg，由牛顿第三定律知，人对电梯底部的压力大小为F N′＝43mg，选项C正确.题组A基础过关练1．一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示.乘客所受支持力的大小用F N表示，速度大小用v表示.重力加速度大小为g.以下判断正确的是()A.0～t1时间内，v增大，F N>mgB.t1～t2时间内，v减小，F N<mgC.t2～t3时间内，v增大，F N<mgD.t2～t3时间内，v减小，F N>mg答案D解析根据s－t图像的斜率表示速度可知，0～t1时间内v增大，t2～t3时间内v减小，t1～t2时间内v不变，故B、C错误；0～t1时间内速度越来越大，加速度向下，处于失重状态，则F N<mg，故A错误；t2～t3时间内，速度逐渐减小，加速度向上，处于超重状态，则F N>mg，故D正确.2.2019年11月，在温州翔宇中学举行的浙江省中学生田径锦标赛中，某校高二学生王鑫宇以2米的成绩获得冠军，如图2所示.则下列说法正确的是(不计空气阻力)()A.王鑫宇在上升阶段重力变大了B.王鑫宇在空中跨越过程处于失重状态C.王鑫宇起跳时地面对他的支持力大于他对地面的压力D.王鑫宇在助跑过程中，地面对他的支持力大于他对地面的压力答案B解析王鑫宇在上升阶段只受重力，处于失重状态，且重力大小不变，所以B正确，A错误；地面对人的支持力与他对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以C、D错误.3.如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作.下列F－t图像能反映体重计示数随时间变化的是()答案C解析体重计的读数为小芳所受的支持力大小，下蹲过程小芳的速度从0开始最后又回到0，因此小芳先加速运动后减速运动，加速度方向先向下后向上，即先失重后超重，所以支持力先小于重力，后大于重力，因此选C.4.判断正误：(1)超重就是物体的重力变大的现象。

高中物理超重与失重说课稿

高中物理超重与失重说课稿一、说教材1、本课的地位超重与失重是人教版第一册第三章——牛顿运动定律第七节。

它是学生在学习了牛顿三定律后引入的巩固应用一节，教材通过运动的升降机中的测力计的示数变化，讨论了什么样是超重现象，失重现象及完全失重现象，并指出了他们产生的条件。

在现行教学大纲中属1级要求。

模型来源于生活经验，要求运用所学物理规律来解释生活中的物理现象，所以教材还安排了阅读教材——失重和宇宙开发，小实验——观察失生现象。

本节内容是对牛顿第二定律、牛顿第三定律，视重实重等知识的综合运用。

2、教学目标教学过程中根据课标的要求和本人对教材的理解，结合学生的实际，我制定了如下教学目标：知识目标：知道什么是超重与失重；知道超重与失重的条件能力目标：通过对超重和失重现象的研究，提高学生观察能力，推理能力和知识的迁移能力；情感目标：通过多媒体教学培养学生学习兴趣，开阔学生视野：通过分组讨论，合作探究，培养学生学会合作学习；3、教学重点难点教学重点：解决超重和失重的概念和产生条件教学难点：辩清实重与视重的区别二、说教法1、多媒体辅助法：通过视频演示实验，让学生形成更直观的印象：展示网络信息，开阔学生视野；同时多媒体便于加大课堂容量，提高课堂效率。

2、问题情境法：学起于思，思源于疑，问题是学习的原动力，是思维的火花，通过创设情境，让学生发现问题，然后解决问题，从而调动学生思维。

3、超重于失重现象有多种情况，通过学生分组讨论，共同总结，在合作中学习4、推理分析法：物理教学的最大任务就是培养学生的思维能力，而推理分析能力尤为重要，它对学生的知识迁移能力都有极大的提高如引导学生根据力和运动的关系，运用牛顿第二定律，牛顿第三定律进行分析，从而归纳出超重与失重产和的条件，达到提高学生的知识迁移能力。

4、实验法：实验是培养学生观察能力的最好办法，因而开始引入实验，不仅调动了学生参与积极性，而且提高了学生的观察能力。

三、说学法教学过程中把问题情境法、多媒休辅助法、分级教学法、实验法结合起来，从而突破教学中的重点和难点四、说教学流程（1）播放视频：播放升降机中用弹簧称测物体的重力随升降机的上升不断变化的视频，问题：，为什么弹簧称的读数可以表示是重力的大小？弹簧称的读数测量的是什么力的大小实验：在弹簧称下挂一个重为G的重物，让学生观察弹簧称的读数，再用一个力F的弹簧称，拉力的大小等于G，观察弹簧称的读数也是G引导学生分析，弹簧称称量物体重量时，要求被测物处于平衡状态，物体处于平衡状态时，受到的拉力和重力是一对平衡力引导学生讨论得出：弹簧称量物体的重力时实际测量的时悬挂物对物体的拉力，物体处于平衡状态时，物体对弹簧称的拉力大小等于物体的重力；（2）为什么升降机中弹簧称测量重物的重力时，会观察到弹簧称示数不断变化呢？分组讨论小组甲：在加速上升的升降机中测量物体的重力弹簧称的读数还等于物体的重力在大小吗？小组乙：在减速上升的升降机中测量物体的重力弹簧称的读数还等于物体的重力大小吗？小组丙：在减速下降的升降机中测量物体的重力弹簧称的读数还等于物体的重力在大小吗？小组丁：在加速下降的升降机中测量物体的重力弹簧称的读数还等于物体的重力大小吗？学生归纳出：超重产生在加速上升的升降机中的物体，与升降机具有共同的加速度，所以它所受的合力不等于0，弹簧称对物体拉力T与物体自身的重力的差等于物体所受的合力，即：T—G=ma T=G+ma此时弹簧称的读为拉力T的大小，大于物体所受的重力此时弹簧称的读为拉力N的大小，大于物体所受的重力在减速上升的升降机中的物体，升降机的加速度是向上的与升降机具有共同的加速度，所以它所受的合力不等于0，物体自身的重力G与弹簧称对物体拉力T的差等于物体所受的合力，即：G—T = ma T=G—ma在减速下降的升降机中的物体，升降机的加速度是向上的与升降机具有共同的加速度，所以它所受的合力不等于0，用弹簧称量时，弹簧称对物体拉力T与物体自身的重力的差等于物体所受的合力，即：T—G=ma T=G+ma此时弹簧称的读为拉力T的大小，大于物体所受的重力在加速下降的升降机中的物体，与升降机具有共同的加速度，所以它所受的合力不等于0，物体自身的重力与弹簧称对物体拉力T的差等于物体所受的合力，即：G—T =ma T=G—ma此时弹簧称的读为拉力T的大小，小于物体所受的重力此时弹簧称的读为拉力N的大小，小于物体所受的重力超重产生的条件：a 向上，F=m(g +a)加速上升或减速下降失重产生的条件： a 向下 F=m(g -a)加速下降或减速上升2、引导学生思考：物体加速下降，a=g时，测量读数将为0，这种现象叫做完全失重，实验：比较观察：装满水的底部带有小孔的瓶子在重力的作用下，水从小孔中流出；装满水的底部带有小孔的瓶子自由下落时，水不会从小孔中流出。

高一物理人教版必修第一册教学课件《超重和失重》

人快速下蹲的过程中，先做加速运动后做减速运动，是否会与对电子秤的压力有关呢？
知识解读
知识点一、重力的测量
1.基本概念（1）实重:物体实际所受的重力；（2）视重:弹簧测力计或台的示数叫物体的视重； 2.重力的两种常用测量方法
方法一：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，利用牛顿第二定律可得重力
a FF′ 故： F G ma G
由牛顿第三定律得:
重物对弹簧秤的拉力 F F G
G 即超重的原因：物体具有竖直向上的加速度 a
知识解读
知识点二、超重和失重
理论分析
（二）失重现象
以加速度的方向为正方向，对重物受力分析如左图：
由牛顿第二定律得： F合 G F ma
a F′ 故： F G ma G
的是（ D ）
A．学生下蹲的过程中，体重计的示数减小，小于其体重 B．学生起立的过程中，体重计的示数增大，大于其体重 C．学生下蹲的过程中，体重计的示数先减小后不变 D．学生起立的过程中，体重计的示数先大于其体重后小于其体重
重难点拓展题型一：超失重现象分析
【变式1】近几年，极限运动越来越受到年轻人的喜欢，其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在 O 点，并与力传感器相连，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。稳定时力传感器示数为 2100N，打开扣环，从 A 点由静止释放，体验者（连同装备）像火箭一样被“竖直发射”，经 B 点上升到最高位置 C 点，在 B点时速度最大。人与装备的总质量为 70kg（可视为质点），不计空气阻力，则下列说法不正确的是（） A．在 C 点，人处于失重状态 B．在 B 点，人所受合力为零 C．打开扣环瞬间，人的加速度大小为 10 m/s2 D．从 A 点到 B 点上升过程中，人的加速度不断减小

高中物理必修一同步专题讲义：12 A超重和失重基础版(教师版)

超重和失重知识点：超重和失重一、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m，利用牛顿第二定律可得G＝mg.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．这时物体受到的重力的大小等于测力计对物体的拉力或支持力的大小．二、超重和失重1．视重：体重计的示数称为视重，反映了人对体重计的压力．2．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：物体具有竖直向下(选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度．3．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：物体具有竖直向上(选填“竖直向上”或“竖直向下”)的加速度．4．完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态．(2)产生条件：a＝g，方向竖直向下．技巧点拨一、超重和失重的判断1．对视重的理解当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上相对静止时，弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”，大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力．当物体处于超重或失重状态时，物体的重力并未变化，只是视重变了．2．判断物体超重与失重的方法(1)从受力的角度判断：超重：物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力，即视重大于重力．失重：物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力，即视重小于重力．完全失重：物体所受向上的拉力(或支持力)为零，即视重为零．(2)从加速度的角度判断：①当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时，处于超重状态，如图1.根据牛顿第二定律：F N－mg＝ma，此时F N>mg，即处于超重状态．可能的运动状态：向上加速或向下减速．图1图2图3②当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时，处于失重状态，如图2.根据牛顿第二定律：mg－F N＝ma，此时F N<mg，即处于失重状态．可能的运动状态：向下加速或向上减速．③当物体的加速度为g时，处于完全失重状态，如图3根据牛顿第二定律：mg－F N＝ma，此时a＝g，即F N＝0.可能的运动状态：自由落体运动或其他抛体运动．例题精练1．（襄城区校级模拟）2021年央视春节晚会采用了无人机表演。

高一物理【超重和失重】人教版课件

/物理/ 必修第一册
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2020 年 12 月 17 日凌晨，经过 23 天奔月之旅的嫦娥五号返回器，将重返地球，返回器内，装载着人类44年来首次采回的2千克月球样本。如图所示，返回器在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是( )
2.进一步熟练掌握应用牛顿运动新的意识。
定律解决问题的方法和步骤。 2.关键能力
分析解决实际问题的能力。
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一重力的测量方法一：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，利用牛顿第二定律可得__G_＝__m__g_。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。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____，测力计的示数反映了物体所受的重力大小。
2．超重和失重的理解与判断 (1)当视重与物体的重力不同时，即发生了超重或失重现象。 (2)判断物体超重与失重的方法 ①从受力的角度判断超重：物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力。失重：物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力。 ②从加速度的角度判断当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时，处于超重状态。当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时，处于失重状态。
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1．重力与视重 (1)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：当物体竖直悬挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为“视重”，大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力。

【完整】高一物理超重和失重资料PPT

的最大超重达8g，（取g=10 m/s2 ）
1、试证明：静止悬挂在弹簧秤下的物体对弹簧秤的拉力等于物体的重力。
用弹簧秤测物体的重力。（取g=10 m/s2 ）（取g=10 m/s2 ）
返回时达10g，卫
星返回时的超重更考虑到一般情况下会有空气阻力，并不是严格意义的自由下落，通常也把这种接近完全失重的状态称为微重力状态。
如果电梯匀速运动或静止时人对电梯地板压力又是多大？
二、完全失重
当如升果降一机个以物重体力对加支速持度物g的压力（或对悬挂物竖的直拉下力降），为即零做，自这由种落情体况是失重现象中的极运限动，时称：为此完时全物失体重对现升象降。机的压力N=G-mg=0中的失重状态
讨论与交流：
为什么会有超重与失重现象？出现超重与失重时，物体所受的重力变了吗？
注意：（1）当物体有向上的加速度时（包括加速上
升或减速下降），产生超重现象。
（2）产生超重现象时，物体的重力并没有变化，只是物体对水平支持物体的压力或对悬挂物体的拉力增大。（即：视重>实重。）
（3）当物体有向下的加速度时（包括加速下降或减速上升），产生失重现象。
（即物体发生超重和失重现象时，只与物体的加速度有关，而与物体的速度方向无关。）
实质：物体所受的重力仍然存在，且大小不变，只是对物体的拉力F拉或压力F压与重力的大小关系改变。
超重对宇航员的影响
• 超重用地球重力加
当升降机以重力加速度g竖直下降，即做自由落体运动时：此时物体对升降机的压力N=G-mg=0,就是完全失重状态。
例如：自由下落的过程中，就处于一种完全失重状态。
考虑到一般情况下会有空气阻力，并不是严格意义的自由下落，通常也把这种接近完全

超重与失重必修一课件(共11张PPT)

F> G
解：当杯子自由下落时，杯中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。
加速下降向下向下 F< G 当弹簧秤和重物以向下的加速度 a = g 竖直加速下降时，物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）为，这就是“
由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力
试根据牛顿运动定律分别计算重物在运动过程中弹簧秤的示数是多少？
，这就是“
”现象。
但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。
具有向但上的杯加子速度中F>水G 的重力仍然存在，其作用效果是用
g
来产生重力加速度。
第8页，共11页。
超重和失重现象的应用
人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机都绕地球做圆周运动。所受的地球引力只改变物体的速度方向，不改变速度大小。
由牛顿第二定律得：又 F合= F — G
F合 = m a
故：F = G + m a
由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力
G
即弹簧秤的示数是
总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）
大于物体所受重力的情况称为
超重。现象
第4页，共11页。
理论分析
Fa G
重物重1N，弹簧秤拉着重物做加速度大小
为2m/s ，加2 速度方向向下的匀变速运动。试根据牛顿运动定律分别计算重物在运动过程中弹簧秤的示数是多少？
减速下降向下向上总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的情况称为
在电梯中，对物体m来说，哪几种发生超重现象？哪几种发生失重现象？但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。
F。 > G
减速上升向上向下重物重1N，弹簧秤拉着重物做加速度大小为2m/s ，加速度方向向上的匀变速运动。

高中物理(新人教版)必修第一册：超重和失重【精品课件】

根据牛顿第三定律，人对体重计的压力与体重计对人的支持力
FN大小相等，方向相反。 FN
解析：选取人为研究对象。人体受到重力mg和体
重计对人的支持力FN，这两个力的共同作用使人在
v
下蹲的过程中，先后经历加速、减速和静止三个
阶段。 mg
新课讲解
（1）人加速向下运动设竖直向下方向为坐标轴正方向，如图所示根据牛顿第二定律，有
课堂练习
3、一人站在体重计上，在他蹲下到停止的过程中，体重计的示数（ A ） A.先小于体重，后大于体重，最后等于体重 B.先大于体重，后小于体重，最后等于体重 C.先小于体重，后等于体重 D.先大于体重，后等于体重
课堂练习
4、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/3， g为重力加速度，人对电梯底部的压力为（ D ） A.mg/3 B.2mg C.mg D.4mg/3
FN av
mg－FN＝ma mg
FN＝m（g－a）<mg 即体重计的示数所反映的视重（力）小于人所受的重力，所
以属于失重现象。 α 向下
视重<重力失重现象
新课讲解
（2）人减速向下运动
如图所示：加速度方向与运动方向相反，有 FN
mg－FN＝－ma
FN＝m（g＋a）>mg 此时，体重计的示数大于人受到的重力。所 a v
示数是多少？
解：对人进行受力分析设竖直向下方向
FN
为坐标轴正方向
牛顿第二定律得：mg-FN=ma 因为自由下落所以：a=g 代入得：FN=0
v a=g mg
新课讲解
根据牛顿第三定律，人对台秤的的压力FN′为： FN′＝－FN＝0 台秤的示数是0。
当物体向下的加速度a=g时，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）将等于零，这种状态称为完全失重现象。

4.6 超重和失重—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册讲义

物理概念和规律：1.超重:(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象。

(2)产生条件：物体具有的加速度。

(3)典例：电梯竖直向上运动，或电梯竖直向下运动。

2失重:(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象。

(2)产生条件：物体具有的加速度。

(3)典例：电梯竖直向上运动，或电梯竖直向下运动3完全失重:(1)定义：物体对支持物(或悬挂物) 作用力。

(2)产生条件：物体加速度方向,大小等于.(3)典例：抛体运动、绕地球做匀速圆周运动的飞船内部。

针对训练一、单项选择题1．以竖直向上为正方向，某物体沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示。

下列说法正确的是（）A．物体在0～1s内的加速度大小为4m/s2B．物体在1s～2s内处于失重状态C．物体在3s～5s内的运动方向相同D．物体在0～6s内的位移大小为4m2．一只小鸟飞来停在一根细树枝上，随树枝上下晃动，小鸟从最低点运动到最高点的过程中（）A．受到的重力先增大后减小B．一直处于超重状态C．先超重后失重D．先失重后超重3．下列情况，一定能发生失重的是（）A．当电梯竖直方向匀速运动时B．当电梯竖直向上运动时C．当电梯竖直向下运动时D．当电梯竖直运动有向下加速度时4．我国长征五号B运载火箭近地轨道运载能力大于22吨，能一次把接近3个“天宫一号”重量的空间站舱段送入太空，能力巨大，如图所示，今年我国长征五号B运载火箭首飞取得圆满成功，将试验版新一代载人飞船试验船等载荷的组合体顺利进入预定轨道。

下列说法正确的是（）A．运载火箭发射竖直升空到最高点时不受重力作用B．调整飞行姿态时能将火箭看成质点C．整个发射入轨过程载人飞船始终处于超重状态D．火箭点火加速上升时喷出气体对火箭的作用力等于火箭的重力5．如图所示，汽车用跨过定滑轮的轻绳提升物块A，汽车匀速向右运动，在物块A到达滑轮之前，关于物块A，下列说法正确的是（）A．将竖直向上做匀加速运动B．绳子对A的拉力大于A对绳子的拉力C．将处于失重状态D．将处于超重状态6．关于下列力的说法中，正确的是（）A．物体受摩擦力时一定受弹力，而且这两个力的方向一定平行B．运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反C．处于完全失重状态下的物体也同样受重力作用D．同一对作用力与反作用的大小有时也可能不相等7．如图所示，是某同学在压力传感器上所获得的压力随时间的变化图象，由图可知该同学（）A．先起立再下蹲B．体重为600NC．在0～2s内先超重后失重D．进行了一次下蹲起立的动作8．高空跳伞是空降兵的必修科目，在某次训练中，一空降兵从悬停在空中的直升飞机上自由跳下，从跳离飞机到落地的过程中空降兵沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示，最终空降兵以v0的速度落地。

人教版高一物理必修1《超重和失重》说课稿

人教版高一物理必修1《超重和失重》说课稿一、教材分析《超重和失重》是人教版高中物理必修1中的一篇重要内容。

本单元主要介绍了超重和失重的概念、特点和实际应用。

通过学习本单元，学生能够理解物体在重力作用下的不同状态，掌握有关公式和计算方法，并能够运用所学知识解决与超重和失重相关的问题。

二、教学目标1.知识与能力目标：•理解超重和失重的定义，并能够准确地描述其特点。

•掌握计算超重和失重的方法和公式，解决相应的问题。

•理解超重和失重在现实生活中的应用，并能够举一反三，运用所学知识解决相关问题。

2.过程与方法目标：•培养学生的观察力、实验和探究能力，培养其分析和解决问题的能力。

•引导学生通过实验和模拟，探索超重和失重的原理和规律。

•激发学生的学习兴趣，提高学生的学习主动性和合作精神。

三、教学重点和难点1.教学重点：•超重和失重的概念和特点。

•计算超重和失重的方法和公式，并能够解决相关问题。

•超重和失重在实际生活中的应用。

2.教学难点：•超重和失重的概念和特点的理解。

•计算超重和失重的方法和公式的掌握和应用。

四、教学过程安排1. 导入与激发•利用引人入胜的问题或事例，激发学生的学习兴趣，例如：“为什么在坐高铁时感觉没重力？”“为什么在电梯下降时会感到重力加大？”等。

•引导学生思考，确定学习目标，并帮助学生建立与超重和失重相关的背景知识。

2. 理论讲解与示例分析•通过课件或黑板，向学生讲解超重和失重的概念和特点。

并通过示例分析，让学生理解超重和失重的计算方法和公式，引导学生在思考中掌握相关知识点。

3. 实验探究与讨论•设计一个简单的实验，让学生模拟超重和失重的情景。

通过观察和实验数据的比较，让学生对超重和失重有更深入的理解。

•组织讨论，引导学生分析实验结果，总结超重和失重的规律和影响因素。

4. 拓展与应用•给学生提供一些超重和失重应用的实际例子，例如“太空站中的宇航员为什么会感到失重？”等。

并鼓励学生运用所学知识解决与实际生活相关的问题。

高中物理必修1《超重和失重》说课教案

超重和失重（说课教案）一．教材分析：1．教材的地位与作用：本节是在学生已掌握了牛顿第一第二第三定律及牛顿运动定律的应用基础上，进一步研究牛顿运动定律在实际生活中应用的一节课。

是人教版02年审查通过的高中《物理》必修本第一册第三章《牛顿运动定律》中的第七节。

是牛顿运动定律在生活中的实际应用; 超重与失重又是生活中学生容易混淆的两个概念。

因此，本节课不论从“学以致用”上还是从纠正生活中错误观念上都有着重要的意义。

2．教学目标的确定及依据：教学大刚中指出，物理知识在生活、生产和科学技术中有广泛应用。

物理学的研究方法对探索自然现象具有普遍意义。

高中物理教学内容应该包括与基础知识联系密切的实际知识，要引导学生弄清实际问题中的物理原理。

培养学生科学精神、科学思想、科学态度、科学方法与创新精神、创新能力。

再结合学校提出的“人人都是德育工作者”，依据教学目的和原则，以及学生的学习现状，我制定了本节课将要完成的教育目标：①知识目标：知道什么是超重与失重；运用牛顿运动定律研究超重与失重的实质。

②能力目标：培养学生运用牛顿运动定律分析和解决问题的能力。

③德育目标：渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情。

3．重难点的确定及依据：以往的教学经验使我体会到：学生对牛顿运动定律的简单应用普遍感到不难，但对一些基本概念理解不深刻，容易从物理名词的表面结合语文分析字词的方法错误理解。

为此，教学过程中我将学生理解超重与失重的实质以及如何运用牛顿运动定律研究超重与失重的实质作为本节重点。

二．教材处理：1．学生现状及对策：高一学生正处于好奇心强，自主意识增强的阶段，所以，在教学中注重从实况录象入手，抓新奇促兴趣；而且，虽然学生已学习了牛顿第一第二第三定律及牛顿运动定律的简单应用。

但学生在生活中存在的习惯思维、先入为主的思维定势让学生对超重与失重的初步印象就是超过重力、失去重力。

所以仔细讲解超重，让学生自己归纳类比失重。

达到纠正错误、指导学法、主动参与的效果。

高中物理必修超重和失重课件

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超重和失重在相关领域的研究进展
近年来，随着科学技术的不断发展，超重和失重的研究也在不断深入。例如，在材料科学领域，研究人员正在探索如何利用超重和失重状态来改变材料的结构和性能；在生物医学领域，研究人员正在研究超重和失重对人体生理和病理过程的影响及其机制。这些研究进展为相关领域的发展提供了新的思路和方法。
产生条件
物体向下的加速度等于重力加速度g。
生活中常见现象举例
超重现象举例
电梯加速上升或减速下降时，电梯内的人感觉身体变重。
失重现象举例
电梯加速下降或减速上升时，电梯内的人感觉身体变轻。
完全失重现象举例
太空中的宇航员处于完全失重状态，可以漂浮在空中。
02
牛顿运动定律在超重失重中应用
牛顿第二定律在超重失重中作用
03
应用牛顿第二定律
根据物体的受力情况和运动情况，应用牛顿第二定律求出物体所受的合力，进而求出物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）。
04
注意区分视重和实重
在解题时，要注意区分视重和实重。视重是指物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力），而实重是指物体实际受到的重力。
相关领域前沿动态介绍
神舟六号载人飞船
2005年10月12日，费俊龙、聂海胜两名航天员执行任务，实现了多人多天飞行。
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2012年6月16日，景海鹏、刘旺、刘洋（女）三名航天员执行任务，实现了首次载人交会对接。
神舟七号载人飞船
2008年9月25日，翟志刚、刘伯明、景海鹏三名航天员执行任务，翟志刚成功进行太空行走。
牛顿运动定律综合应用举例
电梯中的超重和失重

高一物理必修一课件超重和失重

地球引力与超重、失重关系探讨
地球引力
失重
地球对物体的吸引力，使物体具有重量。在地球表面，物体所受重力加速度约为9.8m/s²。
物体具有向下的加速度时，物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。此时，物体的视重或表观重量小于实际重量。
超重
物体具有向上的加速度时，物体对支持物的压力大于物体所受重力的现象。此时，物体的视重或表观重量大于实际重量。
高一物理必修一课件超重和失重
汇报人：XX 20XX-01-23
目录
• 超重和失重现象概述 • 超重和失重原因分析 • 实验室模拟超重和失重环境 • 超重和失重对人体影响研究 • 超重和失重在航空航天领域应用 • 总结回顾与拓展延伸
01
超重和失重现象概述
超重现象定义及特点
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。
解题思路与技巧分享
分析物体的受力情况，确定物体所受合外力的方向，进而判断加速度的方向，是判断物体处于超
重状态还是失重状态的关键。
当物体处于超重状态时，物体所受的支持力（或拉力）大于物体的重力，但物体的重力并没有变
化。
当物体处于完全失重状态时，物体所受的支持力（或拉力）为零
，此时物体只受重力作用。
02
火箭飞出大气层
随着火箭飞出大气层，加速度逐渐减小，进入失重状态。在失重环境下
，宇航员和载荷不再受到地球重力的约束，可以自由漂浮。
03
火箭重新进入地球大气层
当火箭重新进入地球大气层时，由于高速运动产生的空气阻力会使火箭
再次受到重力作用，出现超重现象。
太空站建设运营中考虑因素
微重力环境
太空站处于微重力环境，这对宇航员的生理和心理都会产生影响。长期在微重力环境下生活，宇航员的骨骼、肌肉和心血管系统都会发生变化。

超重和失重说课稿人教版高中物理ppt

超重和失重说课稿人教版高中物理ppt必修一超重和失重一、教材分析超重和失重的内容是之前学习的牛顿运动定律的具体应用，也是宇宙开发中面临的重要作用，对这个知识的学习，强化学生对牛顿运动定律的学习和掌握，也可以让学生体会物理定律应用于生活实例的过程，培养学生理论联系实际的科学态度。

二、学情分析学生通过对生活经验的积累,对超重和失重现象有一定的感受和了解，但对其所产生的的原因还不清楚，要引导学生由感性认识向理性认识发展。

本节课面向的是高一的学生，学生有一定的动手操作能力和理解能力，但分析、归纳总结的能力还不够，要加以培养。

根据新课程标准的要求及以上教材和学情的分析，本着面向全体学生的要求，我将从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三维目标来培养学生，为学生的发展和面临未来的挑战奠定基础。

三、教学目标1、知识与技能认识超重和失重现象以及产生条件2、过程与方法通过实验探究让学生掌握正确观察超重和失重的方法，培养其自主探究能力3、情感态度与价值观体会物理规律运用解决实际问题的过程，激发学生学习科学的热情和兴趣，培养学生用科学的观点解释身边的物理现象。

四、重难点重点：理解产生超重和失重的条件难点：运用牛顿运动定律分析超重、失重现象为了突出重点、突破难点，为了满足新课标所要求的教师主导、学生主体的新的教育思想，我将采用以下教法、学法。

五、教法与学法教法：讲授法，演示实验法，实验探究法学法：讨论法，分析归纳六、教学过程（一）复习导入新课引导学生复习之前所学的牛顿运动定律的内容，从而引出本节课就是运用牛顿运动定律解决实际问题。

（二）进行新课教学点1：认识超重、失重现象教师运用一个体重计，教师引导学生用二力平衡的知识分析体重计的原理，会发现体重计上的示数就是人对体重计的压力。

请一名同学静止站立在体重计上，要求他快速的蹲下和起立，请学生回答观察到的现象，学生会发现体重计的示数发生了变化，这时提问，这是为什么呢？从而了解超重和失重现象。

新人教版必修1超重与失重课件

F
故：F =G — F合 = m g — m a = 16N < 20N
由牛顿第三定律可知，物体对弹簧秤的拉
力F’ = F < G
mg 总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持
物的压力）小于物体所受重力的现象称
为失重现象。
思考：如果加速度a = g，则F’ = ？
【问题】在弹簧秤下端挂一质量为m的钩码，分别以加速度a
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
(2）要使上顶板的压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？
解析:当向上匀减速运动时，加速度方向向下，设上顶板的压力传感器的示数为N1，弹簧弹力为F,
由牛顿第二定律有N1＋mg一F＝ma……① 弹簧弹力F等于下底板的压力传感器的示数N2：
F＝N2=10N代入①可解得m=0．5kg。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021

超重和失重教学课件高一上学期物理人教版

应使物体处于平衡状态。平衡时弹簧秤的示数等于物体重力的大小。
一.视重和真重视重：把物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力叫做物体的视重；真重：物体的真实重力，叫真重。
我们发现：当物体运动状态发生变化时，视重就不再等于物体的重力，而是比重力大或小。
请同学们自己利用弹簧秤和钩码，感受FT与G的关系？
【变式3】m=60kg，当电梯下降过程中加速度a=g 会发生什么现象？ 3.完全失重：
物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 等于0 的现象称为完全失重现象。
【phyphox：手机物理作坊实验】
软件介绍： Phyphox是2016年发行的一款手机应用软件，安卓设备和IOS设备均可下载。 Phyphox全称“physical phone experiments”,包含：加速度传感器、磁力传感器、陀螺仪（旋转传感器）、光传感器、压力传感器、声音传感器，最新设备还有温度、湿度传感器。目前可实现29中内置功能，可进行如加速度、角速度、光照强度、磁场、压力和声音的振幅、频率、周期等基本物理量的测量与分析。
思考：1.在什么情况下会出现FT≠G的情况？只有在运动状态发生变化时，即有加速度时。此时我们可以做两件事：突然上升或突然下降。
2.认真做自习观察写出实验现象：突然上升：先变大后变小；突然下降：先变小后变大。两种现象：要么FT>G；要么FT<G。
3.结合之前体重计上的现象：
突然下蹲：先变小后变大；突然起立：先变大后变小。
A.用弹簧秤测物体的重力 B.用天平测物体的质量 C.用温度计测舱内的温度 D.用水银气压计测舱内气体的压强
2、在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重力，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是 A.读数偏大，表明装置可能加速上升 B.读数偏小，表明装置减速下降 C.读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是上还是向下运动 D.读数准确，表明装置匀速上升或下降

高一物理超重和失重课件人教版

一物理组课件制作人:屠健成
2001.10.25
小结
1. 物体运动的加速度a方向向上,物体处于超重状态.
2. 物体运动的加速度a方向向下,物体处于失重状态.
3. 物体运动的加速度a等于重力加速度,物体处于完全失重状态.
•1、书籍是朋友,虽然没有热情,但是非常忠实。2022年3月4日星期五2022/3/42022/3/42022/3/4 •2、科学的灵感，决不是坐等可以等来的。如果说，科学上的发现有什么偶然的机遇的话，那么这种‘偶然的机遇’只能给那些学有素养的人，给那些善于独立思考的人，给那些具有锲而不舍的人。2022年3月2022/3/42022/3/42022/3/43/4/2022 •3、书籍—通过心灵观察世界的窗口.住宅里没有书,犹如房间里没有窗户。2022/3/42022/3/4March 4, 2022 •4、享受阅读快乐，提高生活质量。2022/3/42022/3/42022/3/42022/3/4
高一物理组课件制作人:屠健成
超重和失重
超重现象失重现象完全失重现象
F
F
F’
F’
高一物理组课件制作人:屠健成
2001.10.25
超重现象
➢ 定物义体:的物重体力对时竖,直这悬种绳现的象拉叫力超重(或现对象水平面的压力)大a于
➢ 当F>mg时,物体处于超重状态
F
F
由牛顿第二定律得:
F-mg=ma>o a与F方向一致,向上
➢ 超重运动类型:1.向上加速运动 2.向下减速运动
A
B
mg
mg
高一物理组失课重件现制象作人:屠2健001成.10.25
❖ 定义:物体对竖直悬绳的拉力(或对水平面的压力) 小于物体的重力时,这种现象叫失重现象