高中物理超重和失重优质课

格式：pdf
大小：3.80 MB
文档页数：25

下载文档原格式

高一物理优质课件【超重和失重】

/物理/ 必修第一册
返回导航上页下页
6 超重和失重
/物理/ 必修第一册
返回导航上页下页
学习目标要求
核心素养和关键能力
1.核心素养
1.结合生活体验，通过实验认识用牛顿第二定律探究生活中的超
超重和失重现象，理解产生超重、重、失重现象。能从不同的角度
失重现象的条件和实质。
解决动力学问题，具有质疑和创
/物理/ 必修第一册
返回导航上页下页
对超重、失重现象的理解如图所示，找一个用过的易拉罐、金属罐头盒或塑料瓶，在靠近底部的侧面打一个洞，用手指按住洞，在里面装上水。
/物理/ 必修第一册
返回导航上页下页
(1)移开手指，水就从洞中射出来，这是为什么？提示：(1)水能从洞中流出的原因是水能产生压力，静止时，洞之上的水产生的压力把洞附近的水压出。 (2)如果放开手，让瓶子自由落下，在下落的过程中，水将不再从洞中射出。实际做一做，观察所产生的现象。怎样解释这一现象？提示：(2)在瓶子自由落下的过程中，水处于完全失重状态，洞附近的水不再受压力，所以水将不再从洞中射出。
/物理/ 必修第一册
返回导航上页下页
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。
状态
运动情况
受力图
失重向下
F＝m(g－a) <mg(a<g)

超重和失重省赛一等奖-完整版PPT课件

例2、在升降机中测人的体重，
已知人的质量为40g
①2的加速度匀加速下降，台秤
F
的示数是多少？
②若升降机自由下落，台秤的示
数又是多少？
mg
解：当升降机匀加速下降时，
根据牛顿第二定律可知：
mg－ F ＝ma
a
F
F＝ mg － ma
①当a1=2,F1=300N
②当自由下落时， a2=g,F2=0
v
mg
空间站中的宇航员
在航天飞机中所有和重力有关的仪器都无法使用！
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。
无法用天平测量物体的质量
利用完全失重条件的科学研究
液体呈绝对球形
制造理想的滚珠
制造泡沫金属
练1下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是 ABD
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
在电梯里用盘秤测物体的重力时，电梯突然向下加速，盘秤的示数如何变化？
观看视频
物体的受力情况 F
物体向下加速时：
根据牛顿第二定律：
G－F＝ma
a
F ＝ G —ma < G
物体所受的支持力F与物体
v
对盘秤的压力F′（秤的示数）
G
小于物体的重力。
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到的重力的情况称为失重现象。
超重对宇航员的影响
宇航员在飞船起飞和返回地面时，处于超重状态，特别是在升空时，超重可达重力的9倍，超重使人不适，起初会感到头晕、呕吐，超重达到3倍重力时既感到呼吸困难；超重达到4倍重力时，颈骨已不能支持头颅，有折断的危险。所以升空时宇航员必须采取横卧姿势，以增强对超重的耐受能力重力时，电梯突然向上加速，盘秤的示数如何变化？

高中物理《超重和失重》优质课教案、教学设计

教学设计一教学设计思路本节课以“情景问题→实验探究→理论分析→应用巩固”的思路设计本课。

由情景引入，提出问题，然后通过实验探究超重和失重现象产生的条件，在探究过程中同时也提高学生运用牛顿运动定律分析和解决简单实际问题的能力。

本节课的教学重点是超重与失重现象产生的条件和原因，方法是：以超重与失重现象为主线，为学生提供亲身体验，使他们带着疑问进行探究活动。

通过录像呈现的情景提出问题，通过观察，分析，讨论，归纳，探究产生超重和失重现象条件；应用牛顿第二定律推导，明确为什么会产生超重与失重现象，从而加深理解超重失重的概念。

本设计坚持以“学生发展为本”，把探究作为本节课的重点，重视学生知识形成的过程，使学生通过探究，体验知识形成和获取的过程、完成对知识的构建，体现理论联系实际，使同学对学习有兴趣、有成就感！本设计的特色是分阶段、有层次地开展探究活动，为了提高探究活动的有效性，设计了“表格”进行指导。

另一个特色是充分整合信息技术，不仅组织学生观看录像，而且应用力的传感器把受力的瞬间问题轻松解决。

二教学重点难点教学重点：超重与失重现象产生的条件和原因教学难点：探究超重与失重现象产生的条件三教学方法讲授法，讨论法，演示法，探究法，发现法四器材（1）多媒体网络教室（2）自制powerpoint 课件（3）录像片段（4）自制超重失重演示仪（5）力的传感器五教学过程新课引入观看录像《航天员在太空之旅面临多重考验》航天员在太空中处于失重状态，其实宇航员在航天飞行时还要承受超重的考验，而就在我们身边也随时会出现超重和失重现象!（设计意图：激发学生的学习兴趣和求知欲，让学生带着问题来学习）新课教学提出问题：（板书）一究竟什么是超重现象？什么是失重现象？取悬挂钩码的弹簧秤：弹簧秤的读数：反映的是钩码对它拉力的大小。

当把砝码往下拉时：有时拉力大于砝码的重力有时拉力小于砝码的重力提出问题：难道钩码的重力会发生变化吗？——这里就有超重失重。

《超重与失重》优课一等奖课件

完全失重
实验探究
实验二
在桌面放几本厚厚的书籍，在中间夹一片薄薄的纸巾，用力把纸巾扯出来，纸巾会被扯断，怎样才能快速而又完整无缺的把纸巾扯出来呢？
完全失重
1. 当物体处于完全失重状态时，与重力有关的一切现象都将消失。如物体对支持物无压力、摆钟将停止摆动、水不再往低处流……，靠重力使用的仪器也无法再使用(如天平)。
2.只受重力作用的一切抛体运动，如自由落体运动、竖直上抛运动等，物体在空中只受重力的作用，其加速度等于 g，物体都处于完全失重状态。
超
重
与
生活大爆炸
失
重
、、、、、
演示完毕,谢谢观看
G
F-G=ma F=G+ma>G a向上,视重大于实重
G-F=ma
F＝G－ma<G a向下，视重小于实重
实验探究
二.电梯里的小课堂
3.电梯向下加速时，电子秤的示数发生什么变化？
4.电梯向下减速时，电子秤的示数发生什么变化？
F G-F=ma
F＝G－ma<G a向下，视重小于实重
G
F
F-G=ma
F=G+ma>G
超重与失重
问题一：日常生活中我们是如何得知自己的体
重的？
实重视重
1.实重：物体实际所受的重力。 2.视重：弹簧测力计或台秤所显示的数值
问题二：视重与实重在任何情况下都相等吗？
实验探究
F
二.电梯里的小课堂
1.电梯向上加速时，电子
秤的示数发生什么变化？
G
2.电梯向上减速时，电子
F
秤的示数发生什么变化？
问题五：怎么判断物体处于超重与失重状态？

超重和失重--优质获奖精品课件 (4)

竖直向下,但速度方向可能是竖直向上,也可能是竖直向下,C
错,D正确。
知识点二超重、失重问题的应用
问题引领
如图所示,质量为m的人站在台秤上随电梯以加速度a匀加
速斜向上运动,这一现象属于超重吗?台秤的示数是m(g+a)吗?
提示:属于超重;不是。将加速度正交分解如图所示,则台秤
示数F=m(g+asin α)。
超重:加速度向上
失重:加速度向下
加速向上运动
减速向下运动
加速向下运动
减速向上运动
(4)完全失重状态的说明:在完全失重的状态下,平时一切由
重力产生的物理现象都将完全消失,比如物体对支持物无压
力、摆钟停止摆动、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不
再产生向下的压强等;靠重力才能使用的仪器将失效,不能再
使用(如天平、水银气压计等)。
(1)当升降机匀速上升时,FN1-mg=0,所以FN1=mg=600 N,根据
牛顿第三定律,人对体重计的压力即读数为600 N。
(2)当升降机以2 m/s2的加速度匀加速上升时,a的方向竖直向
上,由牛顿第二定律得FN2-mg=ma,所以
FN2=m(g+a)=60×(10+2) N=720 N,根据牛顿第三定律,人对体
学探究和科学思维在研究物理问题中的作用。
自主预习·新知导学
一、重力的测量方法
1.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 。
2.利用力的平衡条件对重力进行测量。
二、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。
(1)物体处于超重状态时,一定向上运动。(

超重和失重市级公开课.pptx

失
重加速向下（起动）原
理
分
析
v
a
减速向上（制动）
v
a
mg F ma
F m( g a) mg
由牛顿第三定律可知：物体对台秤的压力F′=F <mg
第10页/共35页
日常生活中的超重和失重现象
人在体重计上迅速下蹲至静止的过程中，体重计的示数怎样变化？再迅速起立又会怎样？
第11页/共35页
θ
第34页/共35页
感谢您的观看。
第35页/共35页
牛
刀小
1.下列哪种情况下物体一定处于超重状
试态（C）
A.物体向上运动
B.物体向下运动
C.物体运动加速度向上
D.物体运动加速度向下
第21页/共35页
牛
刀小
2.关于超重和失重，下列说法中正确的
试是( D )
A 超重就是物体的重力增加了
B 失重就是物体的重力减小了
C 完全失重就是物体一点重力都不受
第3页/共35页
思考
什么情况下发生超重和失重呢？
第4页/共35页
探究：发生超重和失重的条件
具体要求：
①记录各阶段的超重或失重现象 ②猜测超重（失重）现象与什么物理量有关并记录该物理量在各阶段的情况，
③根据你的记录寻找规律并交流。
第5页/共35页
运动过程 v 方向 a方向 FN 与 G的关系物体状态
第12页/共35页
思考
1、超重是否是物体的重力增加了,失重是否是物体的重力减小了?
超重或失重时，物体的重力并没有发生变化，变化的是对支持物的压力或对悬挂物体的拉力
2、只要物体向上运动，一定是超重；只要物体向下运动，一定是失重。你认为这种说法正确吗？

高中物理精品课件：超重与失重

总结产生条件：当加速度方向向上时，发生超重现象，当加速度方向向下时，发生失重现象。
二、超、失重的本质
超重本质：物体重力不变，对悬挂物的拉力（或支持物的压力）大于重力。
失重本质：物体重力不变，对悬挂物的拉力（或支持物的压力）小于重力。
一、超重和失重视重：测力计的读数超重：测力计的读数大于自身重量的情况失重：测力计的读数小于自身重量的情况 a 向上：超重 a 向下：失重（a = g 为完全失重）
二、超、失重的本质重力没变，物体对悬挂物的拉力（或支持物的压力）变化了，导致视重变化。
用牛顿运动定律解释超重与失重
超重和失重
视重测力计的读数
超重：测力计的读数大于自身重量的情况
失重：测力计的读数小于自身重量的情况
哪些状态下，会发生超、失重现象？
v的方向物体运动状态
上升或下降
匀速
上升下降
加速减速加速减速
a的方向是否超失重
无
向上向下向下向上
超重失重失重超重

人教版新课标高中物理《超重和失重》精品优质课PPT

f↘
F=k x
(1)蹦床运动稳定后的运动周期； (2)运动员的质量； (3)运动过程中，运动员离开弹簧床上升的最大高度； (4)运动过程中运动员的最大加速度
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，下落过程中箱子所受的空气阴力不能忽略，且始终保持图示姿态。则下列说法正确的是。 A。箱与箱内物体一起作自由落体运动 B.由于失重,箱内物体对箱子底部始终没有压力 C.下落过程中，空气阻力越大，箱内物体对箱子底部的压力越大 D.不论下落距离有多长，箱内物体不可能不受底部支持力而“飘起来”
g/4－µg
2m k1 1 4
5.原来做匀速运动的升降机内, 有一被拉长弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在底板上,如图, 现发现A突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，此升降机的运动可能是: A、加速上升 B、减速上升 C、加速下降 D、减速下降匀速运动时, 静摩擦力等于拉力，若物体突然被拉向右方，则物体的最大静摩擦力一定变小，一定是正压力变小了，故物体加速度向下，有二种可能向上减速或向下加速
物体对支持物的压力或者悬挂物的拉力比重力小. 自身的重力不变
“视重”变小，实重不变.
例1.质量为m的物体用弹簧秤悬挂在电梯中，当电梯以g/2的加速度竖直加速下降时，弹簧秤的读数及物体的重力分别为（） A、mg， mg B、mg/2，mg/2 C、mg/2，mg D、mg， mg/2
以加速度a的方向列牛二定律表达式. 但物体本身重力始终不变.
图5
判超重与失重只要判加速度的方向是向上还是向下
5.某人在地面上可举起60kg的物体，在竖直向上运动的升降机中，某时刻可举起 75kg的物体，则①升降机在做什么样的运动，其加速度多大? ②当升降机以2m/s2的加速度向上加速运动时，此人可举起多少千克的重物？ ③如升降机自由下落，此人可举起多少千克物体？(g=10m/s2)

超重和失重--优质获奖精品课件 (6)

课前 | 自主预习
课堂 | 重难探究
核心素养应用
小练 | 随堂巩固
课后提升训练
物理必修第一册配人教版
第四章运动和力的关系
例2 (多选)小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为
50 kg，若电梯在竖直方向运动过程中，他看到体重计的示数为45 kg时，
取重力加速度g＝10 m/s2.下面说法中正确的是
B．易拉罐下降的过程中，洞中射出的水的速度越来越快
C．易拉罐上升、下降的过程中，洞中射出的水的速度都不变
D．易拉罐上升、下降的过程中，水不会从洞中射出
【答案】D
课前 | 自主预习
课堂 | 重难探究
核心素养应用
小练 | 随堂巩固
课后提升训练
物理必修第一册配人教版
第四章运动和力的关系
【解析】将易拉罐竖直向上抛出后，由于空气阻力不计，易拉罐及水的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，易拉罐中各层水之间没有压力，在整个过程中，水都不会从洞中射出．
D．体重计示数先增大后减小
课前 | 自主预习
课堂 | 重难探究
核心素养应用
小练 | 随堂巩固
课后提升训练
物理必修第一册配人教版
第四章运动和力的关系
【答案】D 【解析】人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态；故体重计示数先增大后减小，故D正确，A、B、C错误．
课前 | 自主预习
课堂 | 重难探究
核心素养应用
小练 | 随堂巩固
课后提升训练
物理必修第一册配人教版
第四章运动和力的关系
关于超重和失重的下列说法中，正确的是

高中物理超重与失重教学课例优秀公开课比赛课课件

N
a mg
三、超重与失重的实质
2、失重（减速上升、加速下降）由牛顿第二定律可知： mg-N=ma N=mg-ma < G N'
N
a mg
由牛顿第三定律知： N’= N=mg-ma < G 视重 < 实重
三、超重与失重的实质
N N′ G a 失重减速上升 N′=G-ma a 超重加速上升 N v N N′ G N′=G-ma
电梯中秤示数的变化
观察记录示数变化
电梯减速上升示数变小示数不变
F
电梯匀速上升
电梯加速上升
示数变大
G
电梯加速下降电梯匀速下降电梯减速下降
示数变小
示数不变
示数变大
二、超重与失重产生条件
运动状态速度方向加速度方向超失重情况向上向上向上向下向下向下向上向下向下向上超重失重失重超重
弹簧测力计无法测量物体的重力，但仍能测量拉力
天平无法测量物体的质量
四、生活中的超重和失重现象
应用
1.一个人站在体重计的测盘上，不动时读数为 B G，此人在下蹲过程中，体重计的读数（） A、先大于G，后小于G B、先小于G，后大于G C、大于G D、小于G
开始下蹲时加速度：竖直向下失重将要蹲下时加速度：竖直向上超重读数变小读数变大
mA=5 kg 的物体 A,当升降机向上运动时,人看到
2
40 N,如图所示,g 取 10 m/s ,求此时人对地板的压力。
小结
定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于重力的现象叫超重。
超重
超重和失重
实质：重力不变而对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）变大。条件：具有向上的加速度。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。