高中物理《超重和失重》PPT课件
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人教版2019高中物理4.6超重和失重(共20张PPT)
超重与失重
超重与失重
3.（多选）电梯的顶部挂一个弹簧测力计，测力计下端挂 了一个重物，电梯匀速运动时，弹簧测力计的示数是10N， 在木偶时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为6N， 下面正确的有（ ） A.电梯可能向上加速运动，加速度大小是4m/s2 B.电梯可能向下加速运动，加速度大小是4m/s2 C.电梯可能向上减速运动，加速度大小是4m/s2 D.电梯可能向下减速运动，加速度大小是4m/s2
浮力消失了
在完全失重状态下，由重力引起的现象将消失，如 浮力、液体的加强、摆钟停摆、天平无法使用
超重与失重
例1.宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要受 到超重与失重的考验。下列说法正确的有（ ） A.火箭加速上升时，宇航员处于超重状态 B.飞船减速下落时，宇航员处于失重状态 C.火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于 自身重力 D.火箭加速上升时，加速度逐渐减小时，宇航员处 于失重状态
超重与失重
素养培优
课后巩固练习
课后巩固练习
4.在电梯中，把一重物置于台秤 上，台秤与力传感器相连，当电 梯从静止起加速上升，然后又匀 速运动一段时间，最后停止运动 时，传感器上的显示屏上显示出 其受的压力与时间的关系图像 （g=10m/s2），回答问题 (1)该物体的重力是多少？电梯 在超重和失重时物体的重力 是否变化？ (2)求出电梯在超重和失重时的 最大加速度分别是多大？
第4章 运动和力的关系 第6节 超重与失重
超重与失重
测重力
测得自由落体运动的重力加速度g，根 据公式G=mg得到重力
超重与失重
测重力
弹簧测力计的弹力F=G
a=g
超重与失重
超重与失重
物体静止 物体加速上升 物体减速下降 加速度为零 加速度向上 加速度向下
超重与失重--ppt课件
无法利用天平测质量
但其它的拉力或压力仍可测量
液体呈球型
滚动轴承
含气泡的金属
开始下蹲时 加速度： 竖直向下 失重 读数变小
将要蹲下时 加速度： 竖直向上 超重 读数变大
接上题：
如果此人又突然向上迅速站起来，磅秤上读 出的体重又有什么变化？ 开始站起时 加速度： 竖直向上 超重 读数变大
将要站起时 加速度： 竖直向下 失重 读数变小
超失重的理解：
超重时，重物对竖直悬线的拉力T=m(g+a)；对支持面 的压力N=m(g+a)。就好像重力“增加”了（确切的说是重 力加速度g好像“增加”了）。实际上物体的重力没有变。
想想看，为什么？
取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵 住瓶口，然后往瓶里加满水。 ▲ 提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。
这是因为液体受到重力而使内部存在压力， 小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成 小孔处的水流出。
▲ 让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这是 为什么？
G =mg
一个质量为70Kg的宇航员，如果在某一段时间 内与火箭、航天飞机一道以 a=g的加速度竖直升空， 那麽宇航员所承受的竖直方向的压力有多大？
N
a
分析：宇航员受重力G、压力N而竖直向上加 速运动，由牛顿第二定律：
N - G = ma
∴N=ma +G = m〔a+g〕=2mg =1400N
O 关心航天科学
2、只要加速度竖直向下，失重。（与速度的方向没关系）
加速度a
超重 mg
失重
mg
例5、一小孩站在升降机中，升降机的运动情 况如下时，判断超重、失重情况。
1、升降机加速上升 2、升降机减速上升 3、升降机加速下降 4、升降机减速下降
但其它的拉力或压力仍可测量
液体呈球型
滚动轴承
含气泡的金属
开始下蹲时 加速度： 竖直向下 失重 读数变小
将要蹲下时 加速度： 竖直向上 超重 读数变大
接上题：
如果此人又突然向上迅速站起来，磅秤上读 出的体重又有什么变化？ 开始站起时 加速度： 竖直向上 超重 读数变大
将要站起时 加速度： 竖直向下 失重 读数变小
超失重的理解：
超重时，重物对竖直悬线的拉力T=m(g+a)；对支持面 的压力N=m(g+a)。就好像重力“增加”了（确切的说是重 力加速度g好像“增加”了）。实际上物体的重力没有变。
想想看，为什么？
取一只塑料瓶，在下端靠近底边处钻一个小孔，用手堵 住瓶口，然后往瓶里加满水。 ▲ 提起瓶子，把堵小孔的手移去，可看到小孔处有水喷射出。
这是因为液体受到重力而使内部存在压力， 小孔以上部分的水对以下部分的水的压力造成 小孔处的水流出。
▲ 让瓶子从某一高处自由下落，会发现什么结果？这是 为什么？
G =mg
一个质量为70Kg的宇航员，如果在某一段时间 内与火箭、航天飞机一道以 a=g的加速度竖直升空， 那麽宇航员所承受的竖直方向的压力有多大？
N
a
分析：宇航员受重力G、压力N而竖直向上加 速运动，由牛顿第二定律：
N - G = ma
∴N=ma +G = m〔a+g〕=2mg =1400N
O 关心航天科学
2、只要加速度竖直向下，失重。（与速度的方向没关系）
加速度a
超重 mg
失重
mg
例5、一小孩站在升降机中，升降机的运动情 况如下时，判断超重、失重情况。
1、升降机加速上升 2、升降机减速上升 3、升降机加速下降 4、升降机减速下降
超重与失重必修一课件(共11张PPT)
超重与失重必修一课件
看视频录象（1）（2）（3）
思考：
（1）飞船中的费俊龙是不是不受重力作用？ （2）什么是超重现象、失重现象？ （3） 我们生活中经历过哪些超重和失重的现象？ （4）谈谈超重和失重时的感觉。 （5）产生超重和失重的条件是什么？
F’
G
1、弹簧秤下挂一重物G保持静 止时，观察弹簧秤示数
一个盛满水的杯子底部有一小孔，静止在手中时，水会喷射而出； 如果突然松手，让杯子自由下落时，会发生什么现象？为什么？
g
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。
航天飞机中的人和物都处
于
状态。
航天器中的宇航员 g
近地卫星
g0 g
远离地球的卫星
方向 方向 力G大小比较 （2）什么是超重现象、失重现象？
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？
弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小。
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
。
加速上升 具有向上的加速度 F> G
具有向下的加速度 F < G
向上
向上
F> G
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？
加速下降 向下 向下 人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机都绕地球做圆周运动。
（5）产生超重和失重的条件是什么？
F< G
又 F合= F — G
减速下降 向下 2、静止开始向上运动瞬间，F G。
由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力
0
弹簧测力计无法测量物体的重 力，但仍能测量拉力或压力的 大小。
看视频录象（1）（2）（3）
思考：
（1）飞船中的费俊龙是不是不受重力作用？ （2）什么是超重现象、失重现象？ （3） 我们生活中经历过哪些超重和失重的现象？ （4）谈谈超重和失重时的感觉。 （5）产生超重和失重的条件是什么？
F’
G
1、弹簧秤下挂一重物G保持静 止时，观察弹簧秤示数
一个盛满水的杯子底部有一小孔，静止在手中时，水会喷射而出； 如果突然松手，让杯子自由下落时，会发生什么现象？为什么？
g
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。
航天飞机中的人和物都处
于
状态。
航天器中的宇航员 g
近地卫星
g0 g
远离地球的卫星
方向 方向 力G大小比较 （2）什么是超重现象、失重现象？
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？
弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力或压力的大小。
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
。
加速上升 具有向上的加速度 F> G
具有向下的加速度 F < G
向上
向上
F> G
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？
加速下降 向下 向下 人造地球卫星、宇宙飞船、航天飞机都绕地球做圆周运动。
（5）产生超重和失重的条件是什么？
F< G
又 F合= F — G
减速下降 向下 2、静止开始向上运动瞬间，F G。
由牛顿第三定律可知：物体对弹簧秤的拉力
0
弹簧测力计无法测量物体的重 力，但仍能测量拉力或压力的 大小。
超重和失重(共16张PPT)
)
猜 测 如右图所示，人的质量为m ,当电梯以加速度大小为a加速上升，人对地板的压力F′多大？如果以同样的加速度减速上升，人对地板的压力F′又
多大？
假如你站在体重计上乘电梯，发现体重计的读数是零，请分析电梯可能出现了什么情况。
乘“挑战者”号对“完全失重下液滴状态”课题进行研究。
搭载宇宙飞船诱变育种后的蚕豆比普通蚕豆的粒大 超失重与物体运动方向无关。
科学技术
第12页，共16页。
飞船中的完全 失重现象
科学研究
乘“挑战者”号对 “完全失重下液滴 状态”课题进行研 究。
搭载宇宙飞船诱变育种后的蚕豆比 普通蚕豆的粒大
第13页，共16页。
探究活动
若将乒乓球被拴在量筒底 部，浸在水中，设法让球从底 部脱离上浮，台秤的读数将如 何变化?
探
究
明确研究问题
是不是任何情况下弹簧秤的示数都等于物体的重力呢？
)
使用弹簧秤测量重力的原理是什么？
A．升降机以ag的加速度匀加速上升B．升降机以ag的加速度匀减速上升 超失重与物体运动方向无关。 超失重与物体运动方向无关。
极
是不是任何情况下弹簧秤的示数都等于物体的重力呢？
MADE IN CHINA
超失重与物体运动方向无关。
猜想与假设
设计实验
指
导
论证与分析
进行实验并采集数据
第14页，共16页。
超重与失重
例1。某人站在升降机底板上的台秤上，他从台
秤的示数看到自己的体重减少了20％，则由此
？
可以判断升降机的运动情况可能是 ( 搭载宇宙飞船诱变育种后的蚕豆比普通蚕豆的粒大
是不是任何情况下弹簧秤的示数都等于物g的加速度匀减速下降
高中物理《超重和失重》ppt课件
太空测质量太空测质量可编辑课件ppt15利用完全失重条件的科学研究利用完全失重条件的科学研究液体呈绝对球形液体呈绝对球形制造理想的滚珠制造理想的滚珠制造泡沫金属制造泡沫金属可编辑课件ppt162某同学站在体重计上在他下蹲的过程中体重计的读数将a
太空生活
可编辑课件PPT
1
思考： 1、为什么纸袋提着钩码加速上升时，纸袋会 断裂？ 2、为什么太空中的物体都是飘着的呢？
讨 3．完全失重
论
物体对支持物的压力（或对悬挂物 2 的拉力）等于零的状态，叫做完全
失重状态．
课堂小实验
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由
落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
可编辑课件PPT
10
观
察 失 重
解析:因为液体受到重力而 使内部存在压力，小孔以上部 分的水对以下部分的水的压力
2、 某同学站在体重计上，在他下蹲的过程中，体重计的
读数将【 C 】
A．减小
B．增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
可编辑课件PPT
16
体
验
生 1. 人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。
活 中 2. 利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止。
的 3. 乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。
a竖直向上
减速下降
失重
a竖直向下
加速下降 减速上升
完全 失重
a竖直向下等于 g
可编辑课件PPT
所有抛 体运动
18
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2
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3
太空生活
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1
思考： 1、为什么纸袋提着钩码加速上升时，纸袋会 断裂？ 2、为什么太空中的物体都是飘着的呢？
讨 3．完全失重
论
物体对支持物的压力（或对悬挂物 2 的拉力）等于零的状态，叫做完全
失重状态．
课堂小实验
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由
落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
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10
观
察 失 重
解析:因为液体受到重力而 使内部存在压力，小孔以上部 分的水对以下部分的水的压力
2、 某同学站在体重计上，在他下蹲的过程中，体重计的
读数将【 C 】
A．减小
B．增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
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16
体
验
生 1. 人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。
活 中 2. 利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止。
的 3. 乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。
a竖直向上
减速下降
失重
a竖直向下
加速下降 减速上升
完全 失重
a竖直向下等于 g
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所有抛 体运动
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2
可编辑课件PPT
3
人教版2019高中物理4.6超重和失重 课件(共22张PPT)
运动员下降过程中，在弹性绳被拉直前处于完全失重状态。 从弹性绳刚拉直到弹性绳的拉力等于运动员重力过程中， 运动员处于失重状态。 从弹性绳的拉力等于运动员的重力到最后运动员减速为 ０， 运动员处于超重状态。
解: 座舱落到离地50m的位置时,制动系统尚未启动,人与手机自由下落, 处于完全失重状态,故手感觉不到手机的压力。
下蹲过程
示数变小、变大
原因是什么呢？ 视重小于实重
G=mg实重
G=mg 不变
重力变大了吗？
压力变大
下蹲过程
静止 加速下降 减速下降 静止
体重计的示数先变小后变大 压力先变小后变大
下蹲过程
加速下降
压力先变小
设竖直向下为正方向，则：
v a
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。
va v
如果向下加速运动
第四章 运动和力的关系
第6节 超重和失重
下蹲的过程中，体重计的示数先变小后变大。
体重计示数变化的原因是什么呢？
问题1：体重计显示的是哪个力？
A.人体对体重计的压力 B.人体的重力
视重：人对体重计的压力
问题2：弹簧测力计显示的是哪个力？
A.重物对弹簧测力计的拉力 视重：悬挂物对弹簧秤的拉力
B.弹簧测力计对重物的拉力
实重：物体所受的重力
C.重物的重力
问题：怎样测物体重力，原理是什么？
平衡时
由二力平衡得： F支=G=mg
由牛顿第三定律得： F支=F压
F压=G=mg
同理得：F'拉 =G=mg
下蹲过程
示数变小、变大 视重小于实重
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。
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制造理想的滚珠
制造泡沫金属
.
15
1．关于超重和失重现象，下列说法正确的是【 B】
A．超重现象就是重力增大，失重现象就是重力减小 B．无论是超重还是失重，实质上物体所受的重力并没有改变 C．人造卫星中的物体，从一开始发射到最后在高空运行， 一直处于完全失重状态 D．不管因为什么原因，只要物体对支持物（或悬绳）的压力 （或拉力）增大了，物体就已经处于超重状态讨 3Fra bibliotek完全失重论
物体对支持物的压力（或对悬挂物 2 的拉力）等于零的状态，叫做完全
失重状态．
课堂小实验
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由
落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
.
10
观
察 失 重
解析:因为液体受到重力而 使内部存在压力，小孔以上部 分的水对以下部分的水的压力
现
造成小孔处的水流出。
减速下降
558N
超重
.
8
总 结 1 、超重和失重仅与物体运动的加速度的 规 方向有关，而与物体的运动方向无关。 律 2、产生超重和失重的条件：
(1)超重产生条件 :
a向上 加速上升或减速下降
(2)失重产生条件 : a向下 加速下降或减速上升
.
9
思 在上题中,若电梯以加速度g匀加速下 考 降, 人对体重计的压力又会怎样呢？ 与
太空生活
.
1
思考： 1、为什么纸袋提着钩码加速上升时，纸袋会 断裂？ 2、为什么太空中的物体都是飘着的呢？
.
2
.
3
定
义
1．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情况称为超重
现象．
2．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情况称为失重 现象．
.
4
感 注意：观察弹簧秤指针的变化情况，思考在什 受 么情况下发生超重与失重？
象
当瓶子自由下落时，瓶中的
水处于完全失重状态，小孔以
上部分的水对以下部分的水没
有压力，小孔没有水流出。
注
意
.
11
思 考 （1）超重或失重问题中，重力大小 与 改变了吗？ 讨
论？ 实质:重力没有变,只是拉力 和压力发生了改变。
（2）完全失重状态中，哪些物理现 象会消失？
由重力引起的相关现象均会消失
.
情 景,求人对体重计的压力分别是多少？（g取10 m/s2)
景，
加
情景一：升降机匀加速上升
深
认
情景二：升降机匀减速上升
识
情景三：升降机匀加速下降
F
情景四：升降机匀减速下降
G
.
7
情
景 运动情况 V方向 a方向 Ｆ大小 超失重情况
分
析 加速上升
558N 超重
减速上升
372N 失重
加速下降
372N 失重
一
下
.
5
思 考 与 物体加速上升时，好象物体的重力 讨 变大了，物体加速下降时，物体重 论 力好象变小了，物体的重力真的变
化了吗？
1
重力没有改变，只是重力对其他物体的作用 效果发生了变化。（即指重物对支持物的压 力，或者对悬挂物的拉力）
.
6
创 设
在电梯中测人的体重，已知人的质量为46.5kg， 升降机加速度的大小为2.0m/s2 ,根据下列 四种情
4. 乘快速行驶的汽车，突遇上坡或下坡，体验超重和失重。
失
重 5. 游乐园里，乘座过山车，体验超重和失重。
现
象 6.飞机起飞或着陆或突遇气流，飞机上下颠簸，体验超重和失
重（船、跷跷板、轿子等）
7. 蹦床运动，人上下运动时，体验超重和失重。 ……
.
17
我
学
课堂小结
会
加速上升
啦
超重
a竖直向上
减速下降
失重
a竖直向下
加速下降 减速上升
完全 失重
a竖直向下等于 g
.
所有抛 体运动
18
2、 某同学站在体重计上，在他下蹲的过程中，体重计的
读数将【 C 】
A．减小
B．增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
.
16
体 验
1. 人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。
生 活
2. 利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止。
中 的
3. 乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。
超 重
12
小试牛刀
1、处于完全失重状态下，下列物品不能正常使用的是： A
A．天平 B．刻度尺 C．温度计 D．弹簧秤
.
13
在航天飞机中所有和重力有关的仪器都无法使用！
太空测质量
0
弹簧测力计无法测量物 体的重力，但仍能测量 拉力或压力的大小。
无法利用天平测质量
.
14
利用完全失重条件的科学研究
液体呈绝对球形