陕西省蓝田县焦岱中学高中物理必修1-4.7超重与失重-名师公开课省级获奖课件1.ppt

1、 知道什么是超重和失重。知道什么是超重和失重。 知道产生超重和失重的条件。知道产生超重和失重的条件。 知道超重和失重的实质知道超重和失重的实质。 利用牛顿运动定律计算有关超重和利用牛顿运动定律计算有关超重和失重的问题。失重的问题。1为什么宇航员可为什么宇航员可以在太空中行走？以在太空中行走？2大家平常坐直梯时大家平常坐直梯时有什么感受？有什么感受？1 1（探究）：下面大家一起做两个小实验（探究）：下面大家一起做两个小实验把物体挂在弹簧秤下，用手带动弹簧秤和物体一把物体挂在弹簧秤下，用手带动弹簧秤和物体一起：起： 1. 1.向上加速运动向上加速运动 2. 2.向下加速运动向下加速运动观察弹簧秤的

2、示数如何变化？观察弹簧秤的示数如何变化？人站在体重计上，作如下运动：人站在体重计上，作如下运动： 1. 1.快速站起快速站起 2. 2.快速下蹲快速下蹲 观察体重计的示数如何变化？观察体重计的示数如何变化？0分析原因：分析原因： 两个实验中均把人作为研究对象，在刚开始阶段对人进行受力分析。分别研究1现象和2现象。FNGFNGvvaa1现象2现象2现象根据牛顿第二定律现象根据牛顿第二定律: G-FN=ma 即即FN=G-ma G几个物理量：几个物理量： 实重（实重（ G G ）物体实际受到的重力大小称为实重。物体实际受到的重力大小称为实重。( (即真实重量即真实重量 ) ) 视重（视重（ F F

3、N N ）测量出来的重力大小称为视重。测量出来的重力大小称为视重。( (即表现出来的重量即表现出来的重量) )总结：总结：1）定）定义义 a a 超重超重视重大于实重，称为超重现象。视重大于实重，称为超重现象。 b b失重失重视重小于实重，称为失重现象。视重小于实重，称为失重现象。 c c完全失重完全失重视重等于零，称为完全失重（如自由落体、正常视重等于零，称为完全失重（如自由落体、正常运行的卫星等）。运行的卫星等）。 d d 视重等于实重，物体将保持静止或匀速直线运动状态。视重等于实重，物体将保持静止或匀速直线运动状态。【特别提醒特别提醒】无论是超重、失重还是完全失重，物体所受到的重力是不无

4、论是超重、失重还是完全失重，物体所受到的重力是不变的。不同的只是重力的作用效果变的。不同的只是重力的作用效果。（2） 实质实质 超重：支持力或者拉力大于重力，且FN=m(g+a) 失重：支持力或者拉力小于重力，且FN=m(g-a)（3）产生条件）产生条件 超重：超重：物体具有竖直向上的加速度向上的加速度，即物体做加速上 升或减速下降运动时，会发生超重现象。 失重：失重：物体具有竖直向下的加速度向下的加速度，即物体做加速下降或减速上升运动时，会发生超重现象。（4）特别注意）特别注意1 1、物体处于超重或失重状态时，只是物体对支持物的压力或物体对悬线的拉力、物体处于超重或失重状态时，只是物体对支持

5、物的压力或物体对悬线的拉力不等于物体的重力，是不等于物体的重力，是视重的改变视重的改变，物体受到的，物体受到的重力大小和方向还是不变的重力大小和方向还是不变的。2 2、发生超重或失重现象与物体的速度方向无关，只与物体的加速度方向有关。发生超重或失重现象与物体的速度方向无关，只与物体的加速度方向有关。2 2 生活中电梯在整个运动过程中的实例分析生活中电梯在整个运动过程中的实例分析（电梯运动过程看作匀变速和匀速直线运动，且满足速度随时间的变（电梯运动过程看作匀变速和匀速直线运动，且满足速度随时间的变化关系如图所示）化关系如图所示）v(m/s)t(s)v0-v0t1ot2t3t4t5t6t7加速上升

6、加速上升av减速上升减速上升a加速下降加速下降a减速下降减速下降av超重超重失重失重 侧面有一个洞的水瓶里面装满水，侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由落体运动，水会不会从让水瓶做自由落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？洞中射出来？为什么？2. 利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止利用体重计称量体重时，人在体重计上要保持静止。 3. 乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。乘竖直升降的电梯，在升降过程中，体验超重和失重。4. 乘快速行驶的汽车，突遇上坡或下坡，体验超重和失重。乘快速行驶的汽车，突遇上坡或下坡，体验超重和失重。5. 游乐园里，乘座过山车，体验超重和失重。

7、游乐园里，乘座过山车，体验超重和失重。1. 人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。人起跳过程和从高处跳下，体验超重和失重。7. 蹦床运动，人上下运动时，体验超重和失重。蹦床运动，人上下运动时，体验超重和失重。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）（船、跷跷板、轿子等） 环绕地球飞行的宇宙飞船里用秤是称不出任何物体的重力的。那说明宇宙环绕地球飞行的宇宙飞船里用秤是称不出任何物体的重力的。那说明宇宙飞船内的物体都处于完全失重状态，飞船内的空间是一完全失重的空间。飞船内的物体都处于完全失重状态，飞船内

8、的空间是一完全失重的空间。 为了来到太空了全人类为了来到太空了全人类的和平进步，中国人的和平进步，中国人有一质量为有一质量为60kg的人站在一放置于升降机的底板上的的人站在一放置于升降机的底板上的台秤上，当升降机作如下运动时，台秤的示数为多少？并判断台秤上，当升降机作如下运动时，台秤的示数为多少？并判断各个运动下的超失重状态？各个运动下的超失重状态？ 1.升降机以升降机以v=5m/s的速度匀速上升时；的速度匀速上升时； 2.升降机以升降机以a=5m/s2的加速度加速上升时；的加速度加速上升时； 3.升降机以升降机以a=5m/s2的加速度减速上升时；的加速度减速上升时； 4.升降机以升降机以a=

9、5m/s2的加速度加速下降时；的加速度加速下降时； 5.升降机以升降机以a=5m/s2的加速度减速下降时；的加速度减速下降时； 6.升降机以升降机以a=g的加速度加速下降时；的加速度加速下降时；4 小结小结: 超重、失重、视重和重力的区别超重、失重、视重和重力的区别1)、超重、超重和和失重失重是一种物理现象是一种物理现象。2)、视重视重是指物体对支物体的压力（或悬挂物对物体是指物体对支物体的压力（或悬挂物对物体的的 拉力），是可以改变的。拉力），是可以改变的。3)、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。（

10、不变。（G=mg）规律：规律：视重视重 重力重力 a竖直向上竖直向上 超重状态超重状态视重视重 实重）实重）二、超重与失重二、超重与失重2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受重力物体所受重力 的现象（视重的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受重力物体所受重力 的现象（视重的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受物体所受 重力的现象（视重重力的现象（视重 实重）实

11、重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体物体所受重力的现象（视重所受重力的现象（视重 G超重超重减速上升减速上升FG失重失重向下向下运动运动加速下降加速下降FG超重超重1 根据表格的结果得出产生超重和失重现象的条件是什么？根据表格的结果得出产生超重和失重现象的条件是什么？实验结果实验结果条件：物体具有向上的加速度条件：物体具有向上的加速度 F m(g a)条件：物体具有向下的加速度条件：物体具有向下的加速度 F m(g a)1.超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于大于物体所受物体所受 重

12、力的现象（视重重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体所受物体所受 重力的现象（视重重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体物体所受重力的现象（视重所受重力的现象（视重 实重）实重）2.失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于小于物体物体所受重力的现象（视重所受重力的现象（视重 实重）实重）二、超重与失重二、超重与失重、确定研究对象；确定研究对象；2、对研究对象进行运动分析和受力分析；、对研究对象进行运动分析和受力分析；3、列出方程或方程组；、列出方程或方程组；4、求解方程，并对结果做必要说明。、求解方程，并对结果做必要说明。课堂反馈课堂反馈1、升降机以升降机以0.5m/s2的加速度匀加速下降，的加速度匀加速下降，站在升降机里的人的质量是站在升降机里的人的质量是50kg，人对升降机地板，人对升降机地板的压力是多大？的压力是多大？ (g取取10 )GF2 2