(原创学案 高中物理 必修一 科教版 人教版 适用)第6节 超重与失重

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4.6超重和失重+教学设计+2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

4.6超重和失重+教学设计+2023-2024学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

《超重和失重》教学设计工作单位:教师姓名:本阶段的学生已经学习了运动分析,受力分析和牛顿运动定律等知识,并且对生活中的超重和失重现象也有一定的感性认识。

同时具有一定的实验动手能力、观察分析能力和总结归纳能力。

但是利用数理知识解决问题的能力尚未发展成熟。

演示“落瓶实验”。

实验现象和许多同学的猜想不同,在产生的认知冲突的同时,也激发了学生的好奇心。

借此提问水瓶和水静止时与自由下落时有何不同?一、重力的测量我让学生分组实验利用弹簧测力计对钩码称重,在实验中观察学生操作并提问,称量钩码重力时应使物体处于什么状态?弹簧测力计是哪个力的大小?为什么这个力可以表示物体重力?请同学们思考,小组讨论。

学生可以结合和受力分析和牛顿第三定律解决这个问题,从而认识到拉力和重力是两个不一样的力,我们把这里的拉力称为视重。

同理也简单介绍体重秤。

二、超重和失重自制超重和失重演示仪如图所示,是用手机摄像头和无线传屏,很好的将演示实验的现象记录并展示出来。

调节小车质量,让小车加速上升、加速下降,从超重和失重最简单的情况入手,再逐步过渡到复杂情况。

(演示实验)通过实验中的两种现象引出超重和失重的概念。

1.超重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于重力的现象。

2.失重现象:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于重力的现象。

注意:物体所受重力没有发生变化!三、超重和失重的条件1.设计用力的传感器进行探究实验。

在学生提出猜想后,分组实验。

用传感器拉动钩码,由静止先突然向上移动一段距离,再由静止突然向下移动一段距离,得到运动过程中拉力的变化图像。

提出问题:钩码上升的一段距离经历了哪些运动状态?在对这段上升过程的图像分析,通过比较视重F 和物重G 的大小关系,向上加速为超重,向下减速为失重,分别标记在图像上,再结合加速和减速时速度与加速度的方向关系,确定加速度方向填入表格。

同理得到下降过程中情况。

完成表格后,引导学生比较速度、加速度方向和超重失重的关系,从而得到超重和失重的条件。

高中物理新人教版必修第一册 4.6超重和失重 精品教案

高中物理新人教版必修第一册 4.6超重和失重 精品教案

第四章运动和力的关系第6节超重和失重本局部内容讲述超重和失重现象及其产生原因,并且将其应用在具体问题中:如电梯中的超失重和体重秤上的超失重等。

超重和失重的根本定义为:视重大于重力时为超重;视重小于重力时为失重;超失重时物体重力并不改变。

对超重和失重理解可以从运动学和动力学两个角度理解。

运动学角度:当物体加速上升或减速下降时,物体处于超重状态;当物体加速下降或减速上升时,物体处于失重状态。

动力学角度:当物体具有向上的加速度时,物体处于超重状态;当物体具有向下的加速度时,物体处于失重状态。

前者为表象,后者为本质,两者为递进关系。

物理观念:通过实验认识超重和失重现象。

科学思维:观察并感受失重和超重现象。

科学探究:经历探究产生超重和失重现象的过程,理解物理规律在生活实际中的应用。

科学态度与责任:培养学生科学探究能力,激发成就感;养成学科学、爱科学、用科学的习惯;从探究中体验科学之美,体会合作的重要性1.教学重点通过实验探究和小组讨论,理解产生超重失重现象的条件和实质2.教学难点超重、失重不是重力的增加或减少,而只是物体对支持物的压力或是对悬挂物的拉力发生了变化,物体的重力依然存在且大小不变力传感器、电脑、重锤、细绳、演示弹簧秤、饮料瓶【新课导入】思考:站在体重计上向下蹲,你会发现,在下蹲的过程中,体重计的示数先变小,后变大,再变小。

当人静止后,保持某一数值不变。

这是为什么呢?【新课内容】演示实验:在弹簧秤下悬挂钩码,让弹簧测力计分别处于静止,缓慢上升,缓慢下降向上运动〔从静止开始突然加速上升,减速上升至最后停止〕向下运动〔从静止开始突然加速下降,减速下降至最后停止〕观察测力计的读数,看弹簧测力计的读数和钩码所受重力有什么关系?小结:当物体处于静止或匀速运动时,物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于物体的重力。

实验探究:探究一:请同学们用力传感器测出桌面上重锤的重力,并用力传感器牵引重锤做各种运动〔上下或左右移动〕,观察在将重锤提起的过程中,电脑屏幕上显示的力传感器的拉力与重锤的重力相比有什么变化?学生活动:进行实验,观察现象。

高中物理:《超重与失重》教案(必修1)(推荐5篇)

高中物理:《超重与失重》教案(必修1)(推荐5篇)

高中物理:《超重与失重》教案(必修1)(推荐5篇)第一篇:高中物理:《超重与失重》教案(必修1)超重与失重【教学目标】(1)知道什么是超重、失重、完全失重现象,并能运用学过的知识解释现象。

(2)培养学生的自学能力、科学语言表达能力、思维能力。

(3)学习阅读材料开阔眼界。

【教学过程】引入:上节课我们学习了牛顿运动定律的简单应用,并总结了运用牛顿第二定律解题的一般方法,F=ma,在确定了研究对象之后要做两个分析:受力分析,运动状态的分析。

然后根据牛顿第二定律列方程求解,今天我们用以上方法分析一些简单的现象。

投影体重计它是用来测体重的,当人站在体重计上不动时,指针就会摆到某一位置,指针所指的示数就是你的体重。

你注意观察过吗?人在体重计上突然下蹲的一瞬间,指针如何摆呢?有同学说指针所指示数要变小,是不是体重变轻了呢?有同学说指针所指示数变大,是不是体重变重了呢?(回答不是)。

指针的摆动又是什么原因呢?今天我们学习第7节,超重与失重。

学习这节内容的方法是,同学们阅读:“超生和失重“的教材在阅读的基础上,议论回答本节课提出的三个问题,从而完成我们这节课的学习任务。

新课投影1、体重计指针所指的示数是哪个力?它和重力的大小有何关系?2、什么叫超重、失重、完全失重?3、物体在超重、失重、完全失重时受的重力有何变化?(在议论的基础上,找同学回答)。

教师:下面我们请一位同学回答第一个问题。

学生:体重计指针所指示数是人对体重计的压力F’。

教师:为什么人在体重计上静止时指针所指示数是人的体重?学生:人对体重计的压力F’和体重计对人的支持力F是作用力和反作用力,大小总是相等的。

人受的重力和支持力是一对平衡力,所以F=G,则F’=F =G。

教师:人受到的支持力F和重力G是否总是大小相等的?学生:不是总相等。

它和人的运动状态有关。

教师:为研究方便,我们把人和体重计设在升降机里,则人随升降机的运动状态可能是A=0的运动即静止或匀速上升,匀速下降;可能是A向上的运动即加速上升或减速下降;可能是A向下运动,即加速下降或减速上升。

6 超重和失重-人教版高中物理必修 第一册(2019版)教案

6 超重和失重-人教版高中物理必修 第一册(2019版)教案

6 超重和失重-人教版高中物理必修第一册(2019版)教案教学目标1.理解什么是超重和失重现象;2.掌握超重和失重现象的公式;3.能够通过公式计算物体在不同场合下的超重和失重力大小。

教学重点1.引导学生对超重和失重现象进行理解;2.给学生讲解超重和失重的公式以及其应用。

教学难点让学生通过理论知识计算超重和失重力的具体数值。

教学方法1.案例引入法通过讲述真实案例,来引导学生对超重和失重这两种现象进行理解和认知;2.PPT课件讲解通过PPT课件讲解超重和失重现象的公式、应用以及计算方法,营造良好的学习氛围;3.分组讨论法通过学生分组讨论的方式,来加深学生对超重和失重本质的理解以及具体数值计算。

教学流程1.引入环节(5分钟)引导学生对超重和失重两种现象进行初步认知,通过案例引导学生对两种现象进行初步理解。

2.讲解超重与失重概念(10分钟)教师通过简要讲解来帮助学生更好地理解超重与失重两种现象。

3.公式推演(15分钟)教师为学生讲解超重和失重公式的推导过程,包括公式中各个参数以及其意义的说明。

4.课堂演示(10分钟)通过在课堂上演示超重和失重现象,激发学生的兴趣和学习热情。

5.计算实践(15分钟)教师组织学生进行小组讨论,让学生通过公式来计算超重和失重力的具体数值。

6.总结(5分钟)教师对本次教学进行总结,提醒和回顾本次学习所要掌握的知识点。

教学评估1.在教学中,教师能够提问学生,引导他们对基本概念有清晰的认识;2.在计算部分,教师会对学生进行实时帮助,引导学生正确理解公式计算;3.通过小组讨论和课堂演示,在激发学生学习兴趣的同时,巩固他们的知识点。

教学反思教学中,需要更多地细化超重和失重两种现象的表述。

在计算部分,教师应当更注重学生实际操作,引导他们对公式的理解和掌握。

人教版高中物理必修第一册第4章第6节超重和失重学案

人教版高中物理必修第一册第4章第6节超重和失重学案

第6节超重和失重学习任务1.知道超重、失重和完全失重现象及其产生条件。

2.会应用牛顿第二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。

3.了解超重和失重现象在各个领域的应用,解释生活中的超重和失重现象。

超重和失重现象1.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,利用牛顿第二定律得:G=mg。

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,这时测力计的示数反映了物体所受的重力大小。

2.超重和失重(1)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。

(2)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。

3.完全失重①定义:物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的状态。

②产生条件:a=g,方向竖直向下。

在乘竖直升降电梯上下楼时,你是否有这样的感觉:在电梯里上楼时,开始时觉得自己有“向下坠”的感觉,好像自己变重了,快到楼顶时又觉得自己有“向上飘”的感觉,好像自己变轻了。

下楼时,在电梯里,开始觉得有种“向上飘”的感觉,背的书包也感觉变“轻”了,快到楼底时,觉得自己有种“向下坠”的感觉,背的书包也似乎变“重”了。

问题1电梯向上启动瞬间加速度方向如何?人处于超重还是失重状态?提示:竖直向上,超重。

问题2电梯向上将要到达目的地减速运动时加速度方向如何?人处于超重还是失重状态?提示:竖直向下,失重。

问题3若电梯下降启动的瞬间或到达楼底前减速运动时,人处于超重还是失重状态?提示:向下启动瞬间,加速度向下,失重;向下减速运动时加速度向上,超重。

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。

高中物理人教版()必修第一册导学案 第四章 第六节 超重和失重 Word版含解析

高中物理人教版()必修第一册导学案  第四章  第六节  超重和失重 Word版含解析

第四章运动和力的关系第6节超重和失重1.能运用牛顿运动定律解答较复杂的问题。

2.通过实验,认识超重和失重现象,能通过牛顿运动定律对它们进行定量分析,并能分析和说明一些简单的相关问题。

重点1.超重和失重的实质2.在超重和失重中对支持物的压力和对悬挂物拉力的计算难点利用牛顿第二定律解决超重、失重问题。

(一)重力的测量1. 在地球表面附近,物体由于地球的①而受到重力。

2. 测量重力常用的两种方法:一种方法是先测量物体做自由落体运动的②,再用天平测量,③,利用牛顿第二定律可得G=mg。

另一种方法是利用④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⑤测力计的示数反映了物体所受重力的大小。

(二)超重和失重1. 超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)⑥的现象,叫作超重现象。

2. 失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)⑦的现象,叫作失重现象。

3. 完全失重:物体对支持物(或对悬挂物)⑧的现象,叫作完全失重。

答案:①吸引②加速度g③物体的质量④力的平衡条件⑤静止状态⑥大于物体所受重力⑦小于物体所受重力⑧完全没有作用力【典例一】如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯做匀速运动时,弹簧秤的示数为10 N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6 N,关于电梯的运动,以下说法正确的是(g 取210m/s )( )A.电梯可能向上做加速运动,加速度大小为24m/sB.电梯可能向下做加速运动,加速度大小为24m/sC.电梯可能向上做减速运动,加速度大小为24m/sD.电梯可能向下做减速运动,加速度大小为24m/s解析:电梯匀速运动时,弹簧秤的示数为10 N ,可知重物的重力等于10 N ,质量为1 kg ,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6 N ,可知电梯处于失重状态,加速度向下,对重物受力分析,根据牛顿第二定律有mg F ma -=,解得24m/s a =,方向竖直向下,则电梯的加速度大小为24m/s ,方向竖直向下,因此电梯可能向下做加速运动,也可能向上减速运动,故B 、C 正确,A 、D 错误.答案:BC【典例二】某人在以加速度22m/s a =匀加速下降的升降机中最多能举起175kg m =的物体,则此人在地面上最多可举起多大质量的物体?若此人在一匀加速上升的升降机中最多能举起50 kg 的物体,则此升降机上升的加速度是多大?(g 取210m/s )解析:设此人在地面上的最大“举力”为F ,那么他在以不同加速度运动的升降机中最大的“举力”仍然是F .以物体为研究对象进行受力分析,物体的受力示意图如图所示,且物体的加速度与升降机相同.当升降机以加速度22m/s a =匀加速下降时,对物体有:11m g F m a -=1()F m g a =-得:()75102N 600N F =⨯-=设人在地面上最多可举起质量为0m 的物体 则00600,kg 60kg 10F m g m === 设升降机匀加速上升的加速度为a ',对物体有:22F m g m a -='22600(10)m/s 2m/s 50a '=-= 所以升降机匀加速上升的加速度为22m/s .答案:60 kg ;22m/s一、重力的测量1.可以根据当地的重力加速度g ,用公式mg G =计算得到。

6超重和失重-人教版高中物理必修第一册(2019版)教案

6超重和失重-人教版高中物理必修第一册(2019版)教案

6 超重和失重-人教版高中物理必修第一册(2019版)教案一、教学目标1. 知识目标•掌握超重和失重的概念和原理•了解重力加速度的基本概念和公式•掌握重力势能和重力势能变化的计算方法2. 技能目标•能够应用掌握的知识,解决相关的物理问题•能够合理运用所学知识,分析解决实际问题3. 情感目标•培养学生的探究精神和理性思维能力•提升学生的动手实践能力和科学素养二、教学内容和设备1. 教学内容•超重和失重的概念和原理•重力加速度的基本概念和公式•重力势能和重力势能变化的计算方法2. 教学设备•实验平台、真空泵、压力传感器、水银柱、电子计时器等三、教学步骤1. 引入•让学生回忆并讨论在平时生活中所接触到的超重和失重的情况,引导学生进入本节课的主题。

2. 观察实验现象•把试管放入真空平台中并将平台抽空,观察试管中的水面变化,引出失重和超重的现象。

3. 实验探究•让学生在实验中探究超重和失重的原理,并了解重力加速度的基本概念和公式。

4. 计算练习•让学生进行相关的计算练习,加深对超重和失重的理解,并掌握重力势能和重力势能变化的计算方法。

5. 拓展应用•让学生进行与实际生活相关的扩展应用,如太空中的超重和失重,引导学生拓宽视野。

6. 课堂小结•让学生进行总结和回顾,梳理本课所学的知识点。

四、教学评价1. 知识评价•采用课堂问答、计算练习等方式进行,检查学生对知识点的掌握情况。

2. 技能评价•通过实验探究和拓展应用等方式,评价学生运用所学知识解决问题的能力。

3. 态度评价•通过课堂表现、参与情况等方式评价学生的学习态度、探究精神和团队协作能力。

五、教学反思本节课的实验环节对学生的理解起到了很大的帮助,但现阶段实验设备和条件的限制让实验的展示不够直观和清晰,需要不断改进和优化。

在后续教学中应该更注重学生的基础知识和能力的培养,让其在场景实践中能够更好地解决问题和表达思维。

【公开课】超重和失重教案+教案-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

【公开课】超重和失重教案+教案-2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

《超重和失重》教学设计【课 题】超重和失重【教学时间】45分钟 【教学对象】高一年级学生 【课 型】概念课【教 材】高中物理人教版必修一第四章第六节 【教材分析】【学生学情分析】 【核心素养目标】教材的地位和作用本节选自高中物理人教版必修一第四章的第六节,是本章最后一节同时也是本书最后一个知识内容。

本节是前面牛顿运动定律的应用,通过本节的学习,学生能够理解什么是超重和失重,以及超重和失重在生活中的利用和危害。

学生的思维基础 能够简单的将生活中的情景转化为物理模型。

学生的知识基础学生已经学习过运动学和力学的知识,以及本章前几节动力学的知识(牛顿运动定律)。

学生的能力基础能够应用牛顿运动定律的相关知识解决生活中的一些问题。

在生活中有同学体验过超重和失重(跳楼机、过山车等) 学生的认知困难学生会认为弹簧测力计或体重秤的示数就是物体重力的大小。

物理观念能够更深刻理解牛顿运动定律;能分析生活中失重和超重现象; 能用牛顿定律解决生活中的实际问题; 知道超重和失重的危害和利用。

科学思维能够通过观察和亲自实验说出自己的观点,并且对观察到的现象提出质疑。

科学探究 通过实验探究的过程,观察并体验失重和超重现象,并且能够用牛顿运动定律知识解释超重和失重现象。

科学的态度与责任通过本节的学习,打破之前认为体重秤的示数就是人的重力的大小的错误观念,将物理知识与生活紧密联系,体会从生活走向物理,再从【教学重点】什么是超重和失重;产生超重和失重的条件【教学难点】产生超重和失重现象的实质;运用牛顿运动定律对超重和失重现象进行分析【教学方法】【教学过程设计】教学环节教师活动学生活动设计意图物理走向生活,知识来源于生活,知识最终服务于人类。

教法演示法对于一些实验现象不是很明显、且操作有困难的实验,教师可以演示给学生观看,学生可以通过观察更直观的感受实验现象的变化,从而达到教学效果。

实验法物理学是一门以实验为基础的课程,而物理实验是教学的重要内容和手段。

4.6 超重和失重 —【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册教案

4.6 超重和失重 —【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册教案

第四章第六节超重和失重【教学目标】1.会用牛顿运动定律和运动学公式解决简单的力学问题.2.理解产生超重、失重现象的条件和实质。

【核心素养发展】核心知识1.理解产生超重、失重现象的条件和实质。

2.进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤.核心能力1.通过观察分析实验概括出发生超重、失重现象的条件及实质,培养观察、分析、概括能力。

2.通过对超重、失重问题的研究,领略提问、猜想、计划、验证、论证等物理研究方法。

3.帮助学生提高信息收集和处理能力,分析、思考、解决问题的能力和交流、合作能力.科学品质1.培养学生科学严谨的求实态度及解决实际问题的能力.2.领悟“学以致用”的思想,有将物理知识应用于科学技术、生产和生活实际的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题.【教学重点】发生超重、失重现象的条件及本质.【教学难点】发生超重、失重现象的条件及本质.应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤【教学方法】教师启发、引导学生思考,讨论、交流学习成果。

探究法、讨论法、实验法。

(一)新课导入上一节课中我们学习了用牛顿运动定律解决问题的两种方法,根据物体的受力情况确定物体的运动情况和根据物体运动情况求解受力情况.这一节我们继续学习用牛顿运动定律解题.(二)新课内容一、重力的测量如果物体受力平衡,物体将做匀速直线运动或静止,我们可以利用平衡条件来测量物体的重力,具体的方法很简单,我们将待测物体悬挂或放置在测力计上,使物体处于静止状态,这时物体所受的重力和测力计的示数相等。

二、超重现象和失重现象合作实验过程1.一位同学,另一位同学说出体重计的示数.2. 甲由蹲姿突然站起时,体重计的示数是否变化?怎样变化?3. 甲由站姿突然下蹲时,体重计的示数是否变化?怎样变化?同学们会观察到的现象1. 甲站在体重计上静止时,示数不发生变化。

2.甲由蹲姿突然站起时,体重计的示数发生了变化,示数变大.3. 甲由站姿突然下蹲时,体重计的示数发生了变化,示数变小了.为什么会这样,这是什么现象?我们都知道,重力G=mg,与物体的运动状态无关,当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力并没有发生变化,示数发生变化,只是因为人对体重计的作用力发生变化。

高中物理 3.7.超重和失重教案 新人教版必修1

高中物理 3.7.超重和失重教案 新人教版必修1

超重和失重一、教学目标1.了解超重和失重现象;2.运用牛顿第二定律研究超重和失重的原因;3.培养学生利用牛顿第二定律分析问题和解决问题的能力。

二、重点、难点分析1.超重和失重在本质上并不是物体受到的重力发生了变化,而是物体在竖直方向有加速度时,物体对支持物的压力或拉力的变化,这一点学生理解起来往往困难较大。

让学生理解超重和失重的本质是本节课教学的重点之一,也是后面理解航天器中失重现象的基础。

2.超重和失重中物体对支持物的压力和拉力的计算,是牛顿第二定律应用的一个方面,也应作为本节教学的重点之一。

三、教具演示教具:超重和失重演示装置、弹簧秤、重物、细线、下面扎孔的可乐瓶、录像资料。

学生用具:弹簧秤、钩码、打点计时器用重锤、绣花线。

四、主要教学过程(一)引入新课看录像片《航天飞机上的失重现象》《失重物体的运动》。

提问:刚才所看到的录像片是在什么地方发生的?它向我们展示了一种什么现象?这里给我们展示了失重现象,是在航天飞机中发生的。

航天飞机在起飞中产生了超重现象,在太空中又产生了失重现象。

超重和失重是怎么产生的呢?这就是我们这节课研究的内容。

(二)教学过程设计板书:十、超重和失重我们先来研究一下超重现象。

板书:1.超重现象实验:介绍装置,架子上有两个滑轮,两边挂有重物。

我们取左边的重物加以研究,重物静止时,弹簧秤的示数大小等于物体所受的重力,物体对弹簧秤的拉力等于物体所受的重力。

放手后物体做向上的加速运动,我们再观察弹簧秤示数的变化。

提问:看到了什么现象?弹簧秤的示数增大,物体对绳的拉力增大。

以上实验可以用更简单的装置来完成,只不过观察时的效果稍差一些。

弹簧秤下挂一重物,物体静止时,弹簧秤的示数等于物体所受的重力。

当物体向上做加速运动时,弹簧秤的示数大于物体所受的重力,物体对绳的拉力大于物重。

学生小实验:细线拉重锤(绣花线、打点计时器用重锤)。

线系在重锤上,缓慢拉起,再让重锤做向上的加速运动,线断。

分析原因:取物体为研究对象,T-G=ma,T-mg=ma,弹簧秤的拉力为T=mg+ma=m(g+a)讨论:(1)物体做向上的加速运动时,弹簧对物体的拉力大于物体静止时的拉力,T>mg,物体对弹簧的拉力大于物重。

4.6 超重和失重(教学设计)高一物理(人教版2019必修第一册)

4.6 超重和失重(教学设计)高一物理(人教版2019必修第一册)

第6节超重和失重教学设计(1)人站在体重计上向下蹲的过程中,你认为人经历了几个过程或状态?(2)人站在体重计上向下蹲的过程中,为什么体重计的示数会变化呢?(二)静止体重计上的超重和失重1.人向下加速下蹲过程:(1)人加速下蹲过程中受到几个力的作用,请做出受力分析?(2)请根据牛顿第二定律,列出方程,比较所受力的大小,你发现了什么?失重:物体对支持物的压力(对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象,叫作失重现象。

思考:物体处于失重状态时,物体的重力发生改变了吗?2.人向下减速下蹲过程:(1)人减速下蹲过程中受到几个力的作用,请做出受力分析?(2)请根据牛顿第二定律,列出方程,比较所受力的大小,你发现了什么?超重:物体对支持物的压力(对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象,叫作超重现象。

思考:物体处于超重状态时,物体的重力发生改变了吗?思考与讨论:人站在力传感器上完成下蹲和站起动作,请你分析力传感器上的人“下蹲”和“站起”两个过程中超重和失重的情况。

【观察与实验】思考与讨论:人的运动状态对体重计上显示出的结果是有影响的。

那么,如果站在体重计上的人既不蹲下,也不站起,体重计上的示数就不会变吗?(三)电梯里的超重和失重情景一:质量为m的人随升降机一起以加速度a匀加速上升,(1)人对升降机的压力为多大?(2)人是处于超重还是失重状态?情景二:质量为m的人随升降机一起以加速度a匀减速上升,(1)人对升降机的压力为多大?(2)人是处于超重还是失重状态?情景三:质量为m的人随升降机一起以加速度a 匀减速下降,(1)人对升降机的压力为多大?(2)人是处于超重还是失重状态?情景四:质量为m的人随升降机一起以加速度a 匀加速下降,(1)人对升降机的压力为多大?(2)人是处于超重还是失重状态?【观察与实验】小结:类型v方向a方向现象加速上升向上向上超重减速上升向上向下失重加速下降向下向下失重减速下降向下向上超重(1)当加速度方向向上时,物体发生超重现象,(2)当加速度方向向下时,物体发生失重现象。

必修1第4章第6节超重和失重 +教案

必修1第4章第6节超重和失重 +教案

人教版高中物理必修1教学设计分析:体重计的示数称为视重,反映了人对体重计的压力。

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F N大小相等,方向相反。

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F N,这两个力的共同作用使人在下蹲的过程中,先后经历加速、减速和静止三个阶段。

(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mg -F N=maF N=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(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mg -F N=-maF N=m(g +a)> mg 学生分析加速、减速和静止三个阶段的超重和失重现象。

掌握加速度向下失重现象;加速度向上超重现象此时,体重计的示数大于人受到的重力。

所以属于超重现象。

α向上视重> 重力超重现象(3)人静止时,受力分析如图:根据二力平衡的原理:F N=mg教师总结:人站在体重计上向下蹲,体重计的示数先变小,后变大,再变小,最后保持不变。

思考与讨论:图线显示的是某人站在力传感器上,先“下蹲”后“站起”过程中力传感器的示数随时间的变化情况。

请你分析力传感器上的人“站起”和下蹲过程中超重和失重的情况。

出示图片:在体重计上的人参考答案:起立时先超重后失重,F先大于500N,后小于500N;下蹲时,先失重后超重,F先小于500N,后大于500N;思考讨论:人的运动状态对体重计上显示出的结果是有影响的。

那么,如果站在体重计上的人既不蹲下,也不站起,体重计上的示数就不会变吗?学生观察图中曲线分析力传感器上的人“站起”和下蹲过程中超重和失重的情况。

学生思考讨论深刻理解超重和失重的情况拓展学生的思维参考答案:站在体重计上的人既不蹲下,也不站起,但如果把体重计放在加速下降或上升的电梯中,体重计上的示数就会变化。

2024-2025版新教材高中物理第四章第6节超重和失重教案新人教版必修第一册

2024-2025版新教材高中物理第四章第6节超重和失重教案新人教版必修第一册
-日常生活中超重和失重的有趣实例,如蹦极、跳伞等
5.实验与探究
-使用弹簧秤测量物体在超重和失重状态下的重力变化
-分析电梯运动中的超重和失重现象
-探究生活中的超重和失重实例,如蹦极、跳伞等
板书设计:
1.超重和失重的定义与条件
2.牛顿运动定律的应用
3.判断物体是否处于超重或失重状态
4.超重和失重的实际应用
3.重点难点解析:在讲授过程中,我会特别强调超重和失重的产生条件和判断方法这两个重点。对于难点部分,我会通过举例和图示来帮助大家理解。
三、实践活动(用时10分钟)
1.分组讨论:学生们将分成若干小组,每组讨论一个与超重和失重相关的实际问题,如电梯运中的超重和失重现象。
2.实验操作:为了加深理解,我们将进行一个简单的实验操作,如使用弹簧秤测量物体在加速上升和下降时的重力变化。
3.成果分享:每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上,以便全班都能看到。
五、总结回顾(用时5分钟)
今天的学习,我们了解了超重和失重的基本概念、重要性和应用。同时,我们也通过实践活动和小组讨论加深了对这些物理现象的理解。我希望大家能够掌握这些知识点,并在日常生活中灵活运用。最后,如果有任何疑问或不明白的地方,请随时向我提问。
教学方法与手段
教学方法:
1.讲授法:结合教材内容,教师通过生动的语言和形象的比喻,为学生讲解超重和失重的概念、物理原理以及实际应用。在讲授过程中,注重启发式教学,引导学生思考问题,激发学生的学习兴趣。
2.讨论法:针对超重和失重现象,教师组织学生进行小组讨论,让学生分享自己的观点和思考,培养学生团队协作和沟通交流能力。同时,通过讨论生活中的实例,提高学生运用物理知识解决实际问题的能力。

高中物理超重和失重课堂教案新人教版必修1

高中物理超重和失重课堂教案新人教版必修1

超重和失重课堂教案【设计思想】本课将在学生原有知识结构的基础上,通过体验和经历,构建关于超重和失重的新知识,达成预定的三维教学目标。

本课将以探究为主线,充分重视情景、问题、体验、合作、自主、交流等教学元素,力图实现现代信息技术与课堂教学的整合。

【教学目标】1、知识与技能:(1)知道超重和失重现象;(2)理解产生超重、失重现象的条件(3)能够运用牛顿第二定律和牛顿第三定律分析超重和失重现象。

2、过程与方法:(1)使学生掌握正确观察超重和失重现象以及对该实验现象进行分析和归纳的方法;(2)使学生体验通过实验和理论分析探究超重和失重现象的过程。

3、情感、态度与价值观:激发学生对科学的兴趣和热情,使他们了解一些航天技术的成就。

在自主实验和逐步探究的学习过程中,培养细心观察、勤于思考和相互交流的学习习惯和合作精神。

【重点难点】重点:什么是超重和失重以及产生超重和失重现象的条件。

难点:(1)产生超重和失重现象的条件;(2)运用牛顿第二定律和牛顿第三定律对超重和失重现象的分析。

【教学仪器】(1)体重计、超重(失重)演示仪、纸条、钩码、各类超重(失重)小实验器材。

(2)DIS实验设备:力传感器、数据采集器、计算机、投影仪。

【教学流程】实践应实验、猜测验证、交1激疑2——什么情况下会出现超重和失重现象?激疑3——为什么会产生超重和失重现象?2. DIS是“数字信息系统”的英文缩写,本实验可记录超重、失重现象中拉力或压力的变化过程,显示瞬时值的大小。

3.“实践应用”要求学生运用所学超重、失重的知识解决一些相关实际问题,例如计算、自主实验等,并通过自主活动和交流体验猜测和验证的科学方法。

【教学流程】情景引入:学生实验1:用纸带挂上钩码,然后迅速上提。

(弹簧秤补充验证拉力变大)现象:纸带断了。

(纸带既然能够承受钩码的重力,怎么会断呢?)学生实验2:某位学生称体重,在秤上蹲下和站起。

现象:秤的示数发生变化。

(难道该学生的体重发生了改变?)由以上两个学生实验引出课题“超重和失重”板书:超重和失重问题提出:从实验出发,围绕着超重和失重,学生提出问题。

高中物理 4.6 超重和失重教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案

高中物理 4.6 超重和失重教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一册物理教案

6.超重和失重知识纲要导引,核心素养目标,物理观念超重、失重、完全失重科学思维测量重力的方法科学探究探究超重失重现象及其实质科学态度与责任结合牛顿运动定律分析生活体验失重和超重基础导学一、重力的测量(自学教材第105页“重力的测量”部分)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=mg.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.二、超重和失重(自学教材第105、106页“超重和失重”部分)1.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,叫作失重(weightlessness)现象.(2)产生条件:物体具有竖直向下的加速度.2.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,叫作超重(overweight)现象.(2)产生条件:物体具有竖直向上的加速度.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,这种现象被叫作完全失重状态.(2)产生条件:加速度a=g,方向竖直向下.【思考】(1)物体向上运动时一定处于超重状态.( )(2)物体减速向下运动时处于失重状态.( )(3)物体处于失重状态时重力减小了.( )(4)超重就是物体的重力变大的现象.( )(5)减速上升的升降机内的物体对地板的压力小于重力.( )(6)做自由落体运动的物体处于完全失重状态.( )答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√【教材解疑】(第106、107页)[思考与讨论]人站在力传感器上完成下蹲动作.观察计算机采集的图线.图1呈现的是某人下蹲过程中力传感器的示数随时间变化的情况.很明显,图线直观地描绘了人在下蹲过程中力传感器的示数先变小,后变大,再变小,最后保持某一数值不变的全过程.如图2,图线显示的是某人站在力传感器上,先“下蹲”后“站起”过程中力传感器的示数随时间的变化情况.请你分析力传感器上的人“站起”过程中超重和失重的情况.问题解答:人“站起”过程中,先是加速上升超重,到达一个最大速度后再减速上升失重,所以人“站起”过程先超重再失重.[做一做]在电梯地板上放一台体重计.站在体重计上,观察电梯启动、制动和运行过程中体重计示数的变化.问题解答:设电梯向上运行,电梯启动过程体重计的示数变大且大于重力,人处于超重状态;电梯在制动过程中体重计的示数减小且小于重力,人处于失重状态;电梯在运行过程中体重计的示数不变且等于重力,人既不失重也不超重.课堂探究主题一对超重与失重的理解1.重力与视重(1)重力:是地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力.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.2.超重和失重的实质(1)超重时,物体所受支持力(或拉力)与重力的合力方向向上,测力计的示数大于物体的重力.(2)失重时,物体所受支持力(或拉力)与物体重力的合力方向向下,测力计的示数小于物体的重力.(1)超重与失重不是物体本身重力变了,而是“视重”变化了.(2)超重或失重都属于一种现象,是“力”的视觉体现.空间站中的宇航员处于完全失重状态3.超重、失重常对应的物体运动状态(1)超重对应的运动状态:向上加速运动,向下减速运动.(2)失重对应的运动状态:向上减速运动,向下加速运动.4.对完全失重的解释当物体具有向下的加速度g时,设支持物对物体的支持力(或悬挂物对物体的拉力)为F.由牛顿第二定律有:mg-F=mg可得F=0.完全失重现象是失重现象的极限.,特别提醒,完全失重状态下,一切由重力产生的物理现象都将完全消失.如:气压计不能使用——因为液柱不再产生向下的压力天平不能测质量——天平在任何条件下都平衡.(1)下蹲过程:静止→向下加速→向下减速→静止.(2)起立过程:静止→向上加速→向上减速→静止.【典例示范】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650 N,除此以外,还可以得到以下信息( )A.1 s时人处在下蹲的最低点B.2 s时人处于下蹲静止状态C.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解析:可通过以下表格对各选项逐一分析.选项过程分析结论A 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重,对应先失重再超重,到达最低点后处于平衡状态,由图可知,t=1 s时人仍然加速下降×B由图可知在t=2 s时刻人处于下蹲静止状态√C 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重,对应先失重再超重,起立对应先超重再失重,对应图像可知,该同学做了一次下蹲—起立的动作×D结合A的方向可知,下蹲过程先失重后超重×答案:B,方法技巧,判断超、失重有“三看”一看“力”:物体受竖直向上的拉力(或支持力)大于重力时,处于超重状态;小于重力时,处于失重状态.二看“加速度”:物体具有向上的加速度时,处于超重状态;具有向下的加速度时,处于失重状态;向下的加速度为重力加速度时,处于完全失重状态.三看“速度”:物体向上加速或向下减速时,处于超重状态;物体向下加速或向上减速时,处于失重状态.,训练1 (多选)如图所示,小敏正在做双脚跳台阶的健身运动.若忽略空气阻力,小敏起跳后,下列说法正确的是( )A.上升过程处于超重状态 B.下降过程处于超重状态C.上升过程处于失重状态 D.下降过程处于失重状态解析:若忽略空气阻力,小敏起跳后,在空中运动的过程中只受重力,加速度就是重力加速度,则小敏起跳后,上升过程与下降过程均处于失重状态,故C、D两项正确.答案:CD主题二定量分析超重、失重问题超重、失重现象原因的定量分析视重(F)与重力的关运动情况受力图特征状态加速度系平衡a=0F=mg 静止或匀速直线运动超重向上F=m(g+a)>mg 向上加速或向下减速失重向下F=m(g-a)<mg 向下加速或向上减速自由落体运动、抛体完全失重a=g F=0运动,超重和失重现象与物体的速度方向和大小无关,只取决于物体加速度的方向.【典例示范】例2 质量为60 kg的人站在升降机中的体重计上,如图所示,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数分别是多少?(g取10 m/s2)(1)升降机匀速上升;(2)升降机以4 m/s2的加速度匀加速上升;(3)升降机以3 m/s2的加速度匀减速上升或匀加速下降.解析:以人为研究对象进行受力分析,人受重力和支持力作用.(1)升降机匀速上升时a=0,所以有F N-mg=0,即F N=mg=600 N根据牛顿第三定律知F N′=F N=600 N.(2)升降机匀加速上升时,加速度方向向上,人处于超重状态,取向上为正方向,则有F N1-mg =ma 1所以F N1=m (g +a 1)=60×(10+4) N =840 N 根据牛顿第三定律知F N′1=F N1=840 N.(3)升降机匀减速上升或匀加速下降时,加速度方向都向下,人都处于失重状态,取向下为正方向,则有mg -F N2=ma 2所以F N2=m (g -a 2)=60×(10-3) N =420 N 根据牛顿第三定律知F N′2=F N2=420 N. 答案:(1)600 N (2)840 N (3)420 N思路:(1)应根据加速度方向判断物体处于超重状态还是失重状态; (2)选加速度方向为正方向; (3)分析物体的受力情况; (4)利用牛顿第二定律进行求解.关键:确定物体加速度的大小和方向.训练2 如图所示,用绳子将质量为2 kg 的盘式弹簧秤吊起,使秤盘保持水平.在秤盘上放上质量为0.5 kg 的砝码之后,使整个秤竖直向上运动,此时秤的指针示数为0.55 kg ,不计空气阻力.(g 取10 m/s 2)求:(1)盘式弹簧秤运动加速度的方向. (2)盘式弹簧秤运动加速度的大小. (3)绳子对盘式弹簧秤的拉力.解析:(1)秤的指针示数为0.55 kg ,大于砝码的质量,所以砝码受到的支持力大于其重力,砝码处于超重状态,可知加速度的方向向上.(2)由牛顿第二定律:F N -mg =ma ,所以a =F N -mg m =0.55×10-0.5×100.5m/s 2=1 m/s 2(3)以弹簧秤与砝码组成的整体为研究对象,则:F T -(m +M )g =(m +M )a代入数据得:F T=27.5 N,方向竖直向上.答案:(1)盘式弹簧秤运动加速度的方向向上(2)1 m/s2(3)27.5 N,方向竖直向上课堂达标1.[2019·湖南六校联盟高一联考]里约奥运会男子跳高决赛的比赛中,加拿大选手德劳因突出重围,以2米38的成绩夺冠(如图所示).则( )A.德劳因在最高点处于平衡状态B.德劳因起跳以后在上升过程处于失重状态C.德劳因起跳时地面对他的支持力等于他所受的重力D.德劳因下降过程处于超重状态解析:无论是上升过程还是下降过程,还是最高点,运动员的加速度始终向下,所以他处于失重状态,故A、D错误,B正确;起跳时运动员加速度的方向向上,地面对他的支持力大于他受到的重力,故C错误.故选B.答案:B2.在一个封闭装置中,用弹簧测力计测一物体的重力,根据读数与物体实际重力之间的关系,判断以下说法中正确的是( )A.读数偏大,表明装置一定加速上升B.读数偏小,表明装置一定加速下降C.读数为0,表明装置运动的加速度等于重力加速度,但无法判断是向上运动还是向下运动D.读数准确,表明装置一定匀速上升或下降解析:读数偏大,表明装置处于超重状态,其加速度方向向上,可能的运动情况是加速上升或减速下降,故A项错误,同理知B项也错误.弹簧测力计读数为0,即完全失重,这表明整个装置运动的加速度等于重力加速度g,但是a=g时,速度方向有可能向上,也有可能向下,还有可能沿其他方向,故C项正确.读数准确,装置可能静止,也可能正在向任意一个方向做匀速直线运动,故D项错误.答案:C3.2016年10月17日,“神舟十一号”载人飞船发射成功,如图所示.宇航员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( )A .火箭加速上升时,宇航员处于超重状态B .飞船落地前减速下落时,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 .火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时,宇航员处于失重状态解析:火箭加速上升时,加速度方向向上,根据牛顿第二定律可知宇航员受到的支持力大于自身的重力,宇航员处于超重状态,对座椅的压力大于自身重力,选项A 正确、C 错误;飞船落地前减速下落时,加速度方向向上,根据牛顿第二定律可知宇航员受到的支持力大于自身的重力,宇航员处于超重状态,选项B 错误;火箭加速上升过程中加速度逐渐减小时,加速度方向向上,宇航员处于超重状态,选项D 错误. 答案:A4.[2019·福州高一检测]在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,晓敏同学站在体重计上,体重计示数为30 kg ,电梯运动过程中,某一段时间内,晓敏同学发现体重计示数如图所示.在这段时间内下列说法中正确的是( )A .晓敏同学所受的重力变大了B .电梯可能在竖直向下运动C .晓敏对体重计的压力大于体重计对晓敏的支持力D .电梯的加速度大小为13g ,方向竖直向下解析:可通过以下表格对各选项逐一分析. 选项过程分析结论..专业. A 体重计示数大于体重说明晓敏对体重计的压力大于重力,并不是体重变大× B 以人为研究对象,F N -mg =ma 求得a =F N -mg m =40 g -30 g 30=13 g ,方向向上,但电梯可能是向下做减速运动√C晓敏对体重计的压力与体重计对晓敏的支持力是作用力与反作用力的关系,大小相等×D由B 项分析可知,电梯的加速度大小为13g ,方向竖直向上 × 答案:B5.(多选)如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10 N ,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6 N ,关于电梯的运动,以下说法正确的是(g 取10 m/s 2)( )A .电梯可能向上加速运动,加速度大小为4 m/s 2B .电梯可能向下加速运动,加速度大小为4 m/s 2C .电梯可能向上减速运动,加速度大小为4 m/s 2D .电梯可能向下减速运动,加速度大小为4 m/s 2解析:电梯做匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10 N ,可知重物的重力等于10 N ,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6 N ,对重物,根据牛顿第二定律有mg -F =ma ,解得a =4 m/s 2,方向竖直向下,则电梯的加速度大小为4 m/s 2,方向竖直向下,因此电梯可能向下做加速运动,也可能向上做减速运动,选项B 、C 正确.答案:BC。

4.6 超重和失重 教案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

4.6 超重和失重 教案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

4.6 超重和失重教案高一上学期物理人教版(2019)必修第一册一、教学设计思路:《超重与失重》是一节应用牛顿三个定律解释身边的物理现象的应用课。

我深入研读了教材和新课程理念,最终确立了本课的教学模式:打破传统的“课上教师引导学生发现问题、提出问题”的方式,学生都亲自到电梯中去体验过超重与失重。

本节课就以问题为主线,在对问题的解决中展开教学,利用类比、反证、定性分析、定量推理等多种方式,得出超重、失重概念;运用牛顿运动定律,得出新知识;总结新规律。

再利用新规律解释新现象,利用体验、理论探究、实验探究、影音资料等手段,拓展学生思维,让学生真正了一次:“从生活到物理,从物理到生活,到科技,到社会”的探究过程。

学习新知识的同时,更注重对学生的方法指导和科学素养培养。

二、教学目标(1)了解超重和失重的现象。

(2)理解产生超重和失重的条件。

(3)知道超重和失重在生活和科学技术中的应用。

(4)体验“电梯中测体重”(5)复习巩固应用牛顿运动定律解决实际问题的方法。

(6)学生在电梯中体验超重与失重,亲历实验探究的过程,培养学生观察能力,培养学生善于发现问题并提出问题的能力。

(7)学生通过自主实验和观察一些趣味演示实验,尝试运用物理原理解决一些与生产、生活相关的具体问题。

提高学生在处理实际问题时提炼出模型的能力三、教学重难点:1、重点:掌握超重失重的条件,及判断方法,能用牛顿定律解决超重失重问题。

2、难点:对完全失重的理解。

四、教学流程图六、教学反思本节课从学生的生活现象出发,通过已有知识推理得出结论,再讲物理应用到生活中去得到了较好的效果。

1、体现了物理与生活、物理与科技、社会的紧密联系。

从电梯引入,分析归纳,得出结论,在应用到科技社会中,体现了课标的要求。

2、体现学生自主构建知识的能力。

从超重失重的本质上让学生自主推理得出结论。

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学校班级姓名日期
第三章牛顿运动定律
第6节超重与失重
●●●目标导航●●●
(1)知道什么是超重现象、失重现象和完全失重现象;
(2)理解产生超重现象和失重现象的原因
(3)培养学生运用物理规律抽象生活实际问题的建模能力
◆◆◆课前预习◆◆◆
〖自主学习〗
1超重
(1)、定义:___________________________________________________
(2)、实质:___________________________________________________
(3)、条件:___________________________________________________
2失重
(1)、定义:___________________________________________________
(2)、实质:___________________________________________________
(3)、条件:___________________________________________________
(4)、完全失重:_______________________________________________
〖问题发现〗
★★★课堂突破★★★
〖探究1〗超重
1、人在电梯中,站在体重计上,当电梯静止时,体重计显示的示数代表什么?请
用平衡力及牛顿第三定律加以解释。

2、在第1问中若电梯加速上升时,体重计显示的示数代表什么?物体的重力变化
了吗?与第1问中的示数比较有何不同?请用第二定律及牛顿第三定律加以解释。

3、 第2问中的示数变大的原因是什么?
4、 试分析弹簧称下挂一质量为m 的物体①静止,②匀速向下或匀速向上,③以加
速度a 加速上升,④以加速度a 减速下降,弹簧称的示数分别是多少?
5、 你还能举出上面类似的实例吗?在何情况下视重等于物体的重力,在何情况下
视重大于物体的重力?
6、如果仅有水平方向的加速度则示数与重力大小关系如何?为止你有何结论?
〖典例1〗 如图4.4-2自动扶梯与水平面的夹角为30º角,扶梯上站着一个质量为
50kg 的人,随扶梯以加速度a=2m/s 2一起向上加速运动,则此时人受到的扶梯的支
持力以及摩擦力的大小和方向是怎样的?(g 取10m/s 2)
【归纳反思】 〖探究2〗失重
1、在电梯中,站在体重计上,若电梯加速下降或减速上升时体重计的示数代表什么?
与电梯静止或匀速运动示数比较有何不同?物体的重力变化了吗?请用第二定律及
牛顿第三定律加以解释。

2、1中的示数变小的原因是什么?
3、分析弹簧称下挂一质量为m 的物体①静止,②匀速向下或匀速向上,③以加速度
a 加速下降,④以加速度a 减速上升,弹簧称的示数分别是多少?
图4.4-2
4、还能举出上面类似的实例吗?在何情况下视重等于物体的重力,在何情况下视重
大于物体的重力?在何情况下视重小于物体的重力
5、射和回收的过程分别是超重还是失重。

6、如果仅有水平方向的加速度则示数与重力大小关系如何?为止你有何结论?
〖典例2〗如图所示,在升降机中挂一个弹簧, 弹簧下面吊一个小球. 当升降机静
止时, 弹簧伸长4cm .当升降机运动时弹簧伸长2cm , 若弹簧质量不计,则升降机的
运动情况可能是
A .以1m/s 2的加速度加速下降
B .以4.9m/s 2的加速度减速上升
C .以1m/s 2的加速度加速上升
D .以4.9m/s 2的加速度加速下降 【归纳反思】
〖探究3〗完全失重
1、 右边这副图是正常飞行的飞船里的飞行员所处的是何状态?
飞行员和在地面上相比有那些差异?请你上网查阅。

2、演示实验:液体也会产生超重和失重现象吗?实验时先在大瓶中装水近满,然后
再连通橡皮管,手持木板竖直放置,使大瓶在上,水流入到小瓶中,由于水位较高,
水从小瓶两侧的孔中喷出。

如果此时使木板维持竖立状态自由下落,水还会喷出来
吗?
图4.4-1
3、有两块砖上下叠放在一起让它们自由下落,则砖与砖之间作用力是多少?这是
何现象?
4、物体竖直向下的加速度等于重力加速度g时,物体对测力计的作用力回完全
_____的现象,叫_________。

完全失重时,由于重力完全使物体产生加速度,它对接触物产生的压力完全消失,导致平时由于重力产生的物理现象也______. 〖典例3〗下列物理器材处于完全失重时,不能使用的是?()
A、天平
B、弹簧称
C、压强计
D、密度计
E、摆钟
F、温度计【归纳反思】
▲▲▲当堂展示▲▲▲
1、游乐园中,游客乘坐能加速或减速运动的升降机,可以体会超重或失重的感觉。

下列描述正确的是()
A.当升降机加速上升时,游客是处在失重状态
B.当升降机减速下降时,游客是处在超重状态
C.当升降机减速上升时,游客是处在失重状态
D.当升降机加速下降时,游客是处在超重状态
2、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。

设投放初速度为零.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。

在箱子下落过程中.下列说法正确的是()
A.箱内物体对箱子底部始终没有压力
B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大
C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大
D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来
3、人站在电梯中,人的质量为m。

如果
①人随电梯以加速度a加速上升,人对地板的压力为多大?
②人以加速度a减速下降,这时人对地板的压力又是多大?
③人以加速度a加速向下运动,这时人对地板的压力多大?
④人随电梯以加速度 a减速上升,人对地板的压力为多大?
⑤人随电梯向下的加速度 a=g,这时人对地板的压力又是多大?
⑥人对地板的压力与人的运动方向有无关系?
第6节超重与失重
班级姓名评价
■■■课时作业■■■
1、某人站在台秤的底板上,当他向下蹲的过程中
A.由于台秤的示数等于人的重力,此人向下蹲的过程中他的重力不变,所以台秤的示数也不变
B.此人向下蹲的过程中,台秤底板既受到人的重力,又受到人向下蹲的力,所以台秤的示数将增大
C.台秤的示数先增大后减小
D.台秤的示数先减小后增大
2、如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M,B
为铁片,质量为m,整个装置用轻绳悬挂于O点,当电磁铁通电,铁片被吸引上
升的过程中,轻绳上拉力F的大小为
A.F=mg B.Mg<F<(M+m)g
C.F=(M+m)g D.F>(M+m)g
3、在一个封闭装置中,用弹簧秤称一物体的重量,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,但无法判断是向上还是向下运动
D.读数准确,表明装置匀速上升或下降
4、在地面上最多能举起质量为60kg的重物.他在某竖直上升的升降机中能举起质量为75kg的重物,则升降机的运动状态为,加速度大小为a=______m/s2;若升降机以同样大小的加速度减速下降,该人在此升降机中最多能举起质量为 kg 的物体(取g=10m/s2)
5、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 ( )
A.升降机以a=0.2g的加速度匀加速上升B.升降机以a=0.2g的加速度匀减速上升C.升降机以a=0.2g的加速度匀加速下降D.升降机以a=0.2g的加速度匀减速下降6、加速度a匀加速竖直上升的升降机中,有一个质量为m的人.下列说法正确的是( )
A.人对地球的引力为m(g+a),方向向上 B.人对电梯的压力为m(g+a),方向向下C.此人所受的重力为m(g+a),方向向下 D.此人对地球的引力为mg,方向向上■■■交流台■■■。

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