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《超重和失重》教案

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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。

知识精讲

知识精讲

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

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)物体所受重力的现象.

(2)产生条件：物体具有的加速度.

2.失重

(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)物体所受重力的现象.

(2)产生条件：物体具有的加速度.

3.完全失重

(1)定义：物体对支持物(或悬挂物)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.

(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

【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

能力拓展

能力拓展

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

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eq\f(1,3)g(g为重力加速度).人对电梯底部的压力大小为()

A.eq\f(1,3)mg B.2mg

C.eq\f(4,3)mg D.mg

分层提分

分层提分

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FN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，FNmg

B.