xx年高中物理第5章超重与失重学案6沪科版必修1

《超重与失重》一、教学内容分析1．内容与地位本节内容是本章知识应用的一个典型的例子，其典型性表现为：其一，此现象产生原因的分析要用到牛顿第二定律，这不仅有利于学生巩固对定律的内容理解，而且有助于培养学生分析问题的能力；其二，这是一个贴近日常生活的实际问题，学生熟悉，可亲身感受，而且充满惊奇和妙趣，能激发学生的学习兴趣和探究热情，这对于培养学生主动学习有着极其重要的引导作用，是一个很好的学习资源；其三，超重和失重现象与航空航天技术紧密相联系，对于开发空间技术有着极其重要的战略意义，让学生了解前沿科学，对于培养学生的想像力和创新思想具有重要作用．2．教学目标（1）理解超重和失重现象，并能应用牛顿第二定律解释此现象．（2）培养学生观察能力、分析推理能力和想像能力．（3）体验超重和失重，激发学生的求知欲望；了解超重和失重环境的奇妙性和重要性，培养学生的探究技能．3．教学重点、难点认识超重、失重概念，理解超重、失重的原因．二、案例设计（一）引入新课视频展示：翻滚过山车录像片断．问题：从录像片段中，你们观察了什么?学生：惊险、刺激、恐惧、不安……问题：为什么会出现这些心理反应?学生1：因为速度太快，因为处于高空中，因为高速气流对人强烈的冲击作用，因为高速带来的视觉上强烈的刺激作用……学生2：可能不单单是高速、高空带来刺激和不安，因为高空中高速飞行飞机中的乘客却没有表现出如此不安与恐惧．教师：其实，过山车游客出现上述强烈心理和生理反应，除了同学们分析的原因之外，还有一个很重要的因素就是与我们这一节所学的两个物理现象有关，即超重和失重现象．（设计本环节的目的是希望通过学生熟悉而又感兴趣生活现象激发学生学习兴趣，同时又点出本节课所要学习的物理内容，体现了从生活走向物理的教学设计理念．）（对于实验条件不许可学校，教师也可改用如图13-1的实验引入新课．演示时，将装置升到天花板，当摆球摆到最高位置时，将绳子松开，让整个装置自由下落，请同学们观察现象，摆仍然保持在偏斜的位置，并不来回摆动．为什么?这就是本节课要揭示的秘密——失重现象。

学案6 超重与失重[目标定位] 1.认识超重和失重现象，理解产生超重、失重现象的条件和实质.2.能应用牛顿运动定律处理超重、失重问题.3.会利用超重、失重知识解释一些现象．一、什么是超重和失重[问题设计]小星家住十八楼，每天上学放学均要乘垂直升降电梯上下楼．上学时，在电梯里，开始他总觉得有种“飘飘然”的感觉，背的书包也感觉变“轻”了．快到楼底时，他总觉得自己有种“脚踏实地”的感觉，背的书包也似乎变“重”了．这是什么原因呢？为了研究超重、失重现象，小星在电梯里放了一台台秤如图1所示．设小星的质量为50 kg，g取10 m/s2.图1当小星感觉“飘飘然”时，他发现台秤的示数为400 N；当他感觉“脚踏实地”时，他发现台秤的示数为600 N；当电梯门打开时，他发现台秤的示数为500 N.以上三种情况下小星的重力变化了吗？超重、失重时台秤的示数如何变化？答案没变；超重时台秤的示数比小星的重力大，失重时台秤的示数比小星的重力小．[要点提炼]1．实重与视重(1)实重：物体实际所受的重力．物体所受重力不会因物体运动状态的改变而变化．(2)视重：当物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力不等于物体的重力时，弹簧测力计或台秤的示数叫做物体的视重．2．超重与失重(1)超重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体重力的现象．(2)失重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体重力的现象．(3)完全失重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)等于零的状态．二、超重与失重的产生条件[问题设计]为了进一步进行超重、失重的研究，小星继续做实验．求下列情况中台秤的示数(如图1，已知小星的质量为50 kg)(1)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀加速上升；(2)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀减速上升；(3)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀加速下降；(4)当电梯以a＝2 m/s2的加速度匀减速下降；从以上例子中归纳总结：什么情况下会发生超重现象，什么情况下会发生失重现象？答案(1)匀加速上升时，以人为研究对象，受力情况、加速度方向、速度方向如图甲所示．甲选向上为正方向．根据牛顿第二定律有N1－mg＝ma得：N1＝mg＋ma＝50×(10＋2) N＝600 N(2)匀减速上升时，以人为研究对象，人的受力情况、加速度方向、速度方向如图乙所示．乙选向下为正方向根据牛顿第二定律有mg－N2＝ma得：N2＝mg－ma＝50×(10－2) N＝400 N(3)匀加速下降时，以人为研究对象，人的受力情况、加速度方向、速度方向如图丙所示，丙选向下为正方向，根据牛顿第二定律有mg－N3＝ma得：N3＝mg－ma＝50×(10－2) N＝400 N(4)匀减速下降时，以人为研究对象，人的受力情况、加速度方向、速度方向如图丁所示，丁选向上为正方向，根据牛顿第二定律有N4－mg＝ma得：N4＝mg＋ma＝50×(10＋2) N＝600 N归纳总结：(1)、(4)中，物体具有向上的加速度时，会发生超重现象；(2)、(3)中，物体具有向下的加速度时，会发生失重现象．[要点提炼]判断超重、失重状态的方法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．完全失重：物体所受向上的拉力(或支持力)等于零．2．从加速度的角度判断超重：物体具有竖直向上的加速度．失重：物体具有竖直向下的加速度．完全失重：物体具有竖直向下的加速度，且加速度大小等于g.3．注意：(1)物体处于超重还是失重状态，只取决于加速度的方向，与物体的运动方向无关．(2)发生超重、失重或完全失重时，物体所受的重力并没有变化．(3)发生完全失重现象时，与重力有关的一切现象都将消失．比如物体对支持物无压力、摆钟将停止摆动……，靠重力使用的仪器也不再能使用(如天平)．(4)只受重力作用的一切抛体运动，如我们学过的自由落体运动和竖直上抛运动等，物体在空中只受重力的运动，其加速度等于g，物体都处于完全失重现象．[延伸思考]有人说：“物体超重时重力变大了，失重时重力变小了，完全失重时重力消失了．”对吗？为什么？答案不对．超重是物体对悬挂物的拉力(或支持物的压力)大于物体所受重力的现象，物体本身的重力并没有变化．同理，失重和完全失重时重力也没有变化．一、超重与失重的判断例1下列说法中正确的是( )A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态解析当加速度方向竖直向下时，物体处于失重状态；当加速度方向竖直向上时，物体处于超重状态，蹦床运动员在空中上升和下降的过程中加速度方向均竖直向下，且a＝g，为完全失重状态，所以B正确．而A、C、D中运动员均为平衡状态，F＝mg，既不超重也不失重．答案 B二、关于超重与失重的计算例2在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物块，如图2甲所示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关系图像如图乙所示，根据图像分析得出的结论中正确的是( )图2A．从t1时刻到t2时刻，物块处于失重状态B．从t3时刻到t4时刻，物块处于失重状态C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层解析从F－t图像可以看出，0～t1时间内，F＝mg，电梯处于静止状态或匀速直线运动状态；t1～t2时间内，F>mg，电梯具有向上的加速度，物块处于超重状态，可能加速向上运动或减速向下运动；t2～t3时间内，F＝mg，电梯处于静止状态或匀速直线运动状态；t3～t4时间内，F<mg，电梯具有向下的加速度，物块处于失重状态，可能加速向下运动或减速向上运动．综上分析可知，B、C正确．答案BC针对训练在升降机中，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，于是他作出下列判断，其中正确的是( )A．升降机以0.8g的加速度加速上升B．升降机以0.2g的加速度加速下降C．升降机以0.2g的加速度减速上升D．升降机以0.8g的加速度减速下降答案BC解析A、D项的加速度a＝0.8g，方向竖直向上，由牛顿第二定律有F－mg＝ma得F＝1.8mg，其中F为人的视重，即人此时处于超重状态，A、D错误．B、C项的加速度a＝0.2g，方向竖直向下，根据牛顿第二定律有mg －F ′＝ma ，得F ′＝0.8mg ，人的视重比实际重力小mg －F ′mg×100%＝20%，B 、C 正确．超重和失重分析1．(对超重和失重的理解)四位同学对超重、失重现象作了如下总结，其中正确的是( ) A ．超重就是物体重力增加了，失重就是物体重力减小了 B ．物体加速度向上属于超重，物体加速度向下属于失重 C ．不论超重、失重、还是完全失重物体所受重力不变D ．超重就是物体对竖直悬挂物的拉力(或对水平支持物的压力)大于重力的现象，失重则是小于重力的现象 答案 BCD2．(超重和失重的判断)跳水运动员从10 m 跳台腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中上升过程和下落过程以下说法正确的有( )A ．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B ．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C ．上升过程和下落过程均处于超重状态D ．上升过程和下落过程均处于完全失重状态答案 D解析 跳水运动员在空中时无论上升还是下落，加速度方向均向下，由于不计空气阻力，故均为完全失重状态，故选D.3．(超重和失重的判断)在探究超重和失重规律时，某体重为G 的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作．传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力随时间t 变化的图像，则下列图像中可能正确的是( )答案 D4．(关于超重和失重的计算)一个质量为50 kg 的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为m A ＝5 kg 的物体A ，当升降机向上运动时，人看到弹簧测力计的示数为40 N ，如图3所示，g 取10 m/s 2，求此时人对地板的压力．(g 取10 m/s 2)图3答案 400 N 竖直向下解析 以A 为研究对象，受力分析如图甲所示：甲由牛顿第二定律得m A g －F ＝m A a 所以a ＝m A g －F m A ＝5×10－405m/s 2＝2 m/s 2人的受力如图乙所示．乙由牛顿第二定律得Mg－N＝Ma，所以N＝Mg－Ma＝400 N由牛顿第三定律可得，人对地板的压力为400 N，方向竖直向下．题组一超重和失重的判断1．下列关于超重与失重的说法正确的是( )A．人造卫星向上发射时处于失重状态B．在超重现象中，物体的重力是增大的C．处于完全失重状态的物体，其重力一定为零D．如果物体处于失重状态，它必然有竖直向下的加速度答案 D解析失重是指弹力小于重力，合力竖直向下的情形，即加速度方向向下，故D正确；A项人造卫星向上发射时加速度方向向上，属于超重状态．2.如图1所示，若P、Q叠放在一起，竖直向上抛出，则在它们在空中运动的过程中(不计空气阻力)( )图1A．上升过程中处于超重状态，P对Q的压力大于P的重力B．下降过程中处于失重状态，P对Q的压力小于P的重力C．上升过程中处于完全失重状态，P对Q无压力D．下降过程中处于完全失重状态，P、Q间无相互作用力答案CD解析根据牛顿第二定律(m P＋m Q)g＝(m P＋m Q)a，无论上升过程还是下降过程中，P、Q的加速度a都等于g，即处于完全失重状态，P、Q间无相互作用力．3.如图2所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v－t图像，则( )图2A．物体在0～2 s处于失重状态B．物体在2～8 s处于超重状态C．物体在8～10 s处于失重状态D．由于物体的质量未知，所以无法判断超重、失重状态答案 C解析从加速度的角度判断，由题意知0～2 s物体的加速度竖直向上，则物体处于超重状态；2～8 s物体的加速度为零，物体处于平衡状态；8～10 s物体的加速度竖直向下，则物体处于失重状态，故C选项正确．4.某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一个弹簧秤，使其测量挂钩向下，并在挂钩上悬挂一个重为10 N的钩码．弹簧秤示数随时间变化的规律可通过一传感器直接得出，如图3所示．则下列分析正确的是( )图3A．从t1到t2，钩码处于失重状态B．从t3到t4，钩码处于超重状态C．电梯可能开始在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在3楼D．电梯可能开始在3楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼答案ABD解析从t1到t2，由图像可知钩码对传感器的拉力小于钩码的重力，钩码处于失重状态，加速度向下，电梯向下加速运动或向上减速运动，选项A正确；从t3到t4，由图像可知钩码对传感器的拉力大于钩码的重力，钩码处于超重状态，加速度向上，电梯向下减速运动或向上加速运动，选项B正确；综合得出，选项C错误，选项D正确．5．在完全失重的状态下，下列物理仪器还能使用的是( )A．天平B．水银气压计C．电流表D．秒表答案CD6．下列几种情况中，升降机绳索拉力最大的是( )A．以很大速度匀速上升B．以很小速度匀速下降C．上升时以很大的加速度减速D．下降时以很大的加速度减速答案 D解析 当重物处于超重时，升降机绳索拉力最大，所以可能的情况有加速上升或减速下降． 7．在空饮料瓶四周钻几个小孔，盛满水后，让盛满水的饮料瓶自由下落，则下落过程中可能出现的情景是下列选项中的( )答案 A解析 装满水的饮料瓶在下落过程中，只受重力作用，故向下落的加速度等于g ，发生完全失重现象，在完全失重的状态下，水不产生压力，因此水不会漏出． 题组二 关于超重和失重的计算8．在以加速度a ＝13g 加速上升的电梯里，有一质量为m 的人，下列说法中正确的是( )A ．人的重力仍为mgB ．人的重力为23mgC ．人对电梯的压力为23mgD ．人对电梯的压力为43mg答案 AD解析 当人随电梯加速上升时，人处于超重状态，但重力不变，设人受电梯支持力为N ，则N －mg ＝ma ，得N ＝43mg ，由牛顿第三定律知人对电梯的压力为43mg .9．某消防队员从一平台跳下，下落2 m 后双脚着地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m ．在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为( ) A ．自身所受重力的2倍 B ．自身所受重力的5倍 C ．自身所受重力的8倍 D ．自身所受重力的10倍答案 B解析 用运动学公式和牛顿第二定律求解， 着地前自由下落过程：v 2t ＝2gs 1①屈腿下降过程：s 2＝0.5 m ，人做匀减速直线运动v 2t ＝2as 2② a ＝N －mgm③由①②③得N ＝s 1＋s 2s 2mg ＝5mg .10．在升降电梯内的地面上放一体重计，电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计示数为50 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4所示，则在这段时间内( )图4A．晓敏同学所受的重力变小了B．晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力C．电梯一定在竖直向下运动D．电梯的加速度大小为分式15g，方向一定竖直向下答案 D解析晓敏在这段时间内处于失重状态，晓敏对体重计的压力变小了，而晓敏的重力没有改变，A选项错；晓敏对体重计的压力与体重计对晓敏的支持力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，B选项错，以竖直向下为正方向，有：mg－F＝ma，即50g－40g＝50a，解得a＝15g，方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，C选项错，D选项正确．题组三综合应用11．某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N．他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧测力计的示数如图5所示，则电梯运行的v－t图像可能是(取电梯向上运动的方向为正方向)( )图5答案 A解析t0～t1时间段内，人失重，应向上减速或向下加速，B、C错；t1～t2时间段内，人匀速或静止；t2～t3时间段内，人超重，应向上加速或向下减速，A对，D错．12．如图6所示，质量为M的斜面体始终处于静止状态，当质量为m的物体以加速度a沿斜面加速下滑时有( )图6A．地面对斜面体的支持力大于(M＋m)gB．地面对斜面体的支持力等于(M＋m)gC．地面对斜面体的支持力小于(M＋m)gD．由于不知a的具体数值，无法判断地面对斜面体的支持力的大小答案 C解析对M和m组成的系统，当m具有向下的加速度而M保持平衡时，可以认为系统的重心向下运动，故系统具有向下的加速度，处于失重状态，所受到的地面的支持力小于系统的重力．13．图7甲是我国某运动员在蹦床比赛中的一个情景．设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图乙所示．取g＝10 m/s2，根据F—t图像求：图7(1)运动员的质量；(2)运动员在运动过程中的最大加速度．答案 (1)50 kg (2)40 m/s 2解析 (1)由图像可知，刚站上去的时候弹力等于重力，故运动员所受重力为500 N ，设运动员质量为m ，则m ＝G g ＝50 kg(2)由图像可知蹦床对运动员的最大弹力为F m ＝2 500 N ，设运动员的最大加速度为a m ，则 F m －mg ＝ma ma m ＝F m －mg m ＝2 500－50050 m/s 2＝40 m/s 2。

课题：超重和失重教学目标：一、知识目标：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。

二、能力目标：1、培养学生观察能力，和实验分析能力。

2、培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力。

三、德育目标：1、鼓励学生勤于思考，勇于质疑，透过现象看本质。

2、渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情。

教学重点：通过实验认识超重和失重现象的实质教学难点：在超重和失重现象中对支持物的压力和对悬挂物拉力的计算。

教学方法：实验法、归纳法、讲练法教学用具：弹簧秤、钩码、发丝、下面扎孔的可乐瓶、多媒体课时安排1课时教学步骤：一、导入新课实验引入：起重机迅速吊起重物提问：线为什么断了？引出课题。

板书：第4节 超重与失重师：为了解决这个问题我们班的两名同学可动脑筋了，他们想到起重机吊重物和电梯载人很相似，干脆到“中闽”的观光电梯里做实验，他们准备了弹簧秤、钩码、体重计。

播放视频：师：他们进入电梯了，大家想想看，从1楼到5楼，电梯的运动状态一样吗？生答：不一样。

师：从1楼开始向上电梯先做——加速运动，然后匀速，最后减速。

那么在这个过程中，我们来看一看弹簧秤的示数有什么变化？师问：同学们，电梯起动的过程，弹簧秤的示数——变大。

分析问题：用力与运动的关系分析弹簧秤示数的变化。

师问：我们知道弹簧秤的示数反映了物体对弹簧秤拉力的大小，拉力为什么会变大呢？我们用力与运动的知识做进一步的分析。

（1）静止状态下：F=G（2）加速上升过程：根据牛顿第二定律： F- G=ma 导出 F=G+ma 得：F ＞G 显然：是物体受的拉力变大了，而物体的实际重力并没有改变。

总结：物理学中把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现象称为超重现象。

视频播放：加速上升时体重计的示数变化。

提问：是不是只有向上运动，才会出现超重现象呢？我们再来看电梯在下降的过程会不会出现超重现象？学生：……视频播放：电梯下降弹簧秤示数的变化；体重计示数的变化； 受力分析：（2）减速下降过程：根据牛顿第二定律： F- G=ma 导出 F=G+ma 得：F ＞G 学生讨论：这两种运动过程有什么共同特点？特点：只要物体具有竖直向上的加速度，就会发生超重现象，与物体的运动方向无关。

《超重与失重》说课稿及教案、教学设计沪科版必修一一、说教材《超重与失重》是沪科版高中物理必修一第五章第五节的内容，这节课是本章前四节所学牛顿运动定律的应用，是本章的重点内容。

根据新课标、教育新理念及学生特点确定以下教学目标：【知识与技能】1.认识超重和失重现象；2.知道超重和失重产生的条件；3.可以运用牛顿运动定律解释超重与失重的现象。

【过程与方法】在探究过程中，培养观察能力、分析能力和对知识的迁移能力。

【情感态度价值观】运用所学知识解释身边物理现象，激发学习的兴趣。

【教学重点】超重和失重现象的实质【教学难点】运用牛顿运动定律解释超重与失重的现象二、说学情本节课学生已经学习了牛顿运动定律，但仍存在“超重、失重就是超过重力、失去重力”的错误认识，从而本节课要从现象入手，引导学生自己归纳类比，达到纠正错误、指导学法、主动参与的效果。

三、说教法学法在教法上，将以讨论法、实验法为主引导学生科学探究，体现了让学生在发展过程中获取知识的新课标精神。

在学法上，综合运用自主学习、小组合作探究等多种方法，充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。

四、说教学过程环节一：导入环节通过“神五”升空和体会超重和失重小实验引出课题，增强学生对超重、失重的感性认识。

本环节通过物理情境激发学生学习兴趣，营造良好学习氛围。

环节二：新课讲授学生分组观察不同情况下测力计示数变化的情况，并引导学生运用牛顿运动定律分析实验现象，总结归纳超重与失重现象的实质。

本环节根据情景问题引导学生自主探究，体现了新课程基础理念“注重科学探究，提倡学生学习方式多样化”。

环节三：深化提高分组讨论课本中“讨论与思考”，并介绍等效重力加速度。

本环节通过练习深化概念的理解与应用，并引入等效替代的科学方法。

环节四：课堂小结引导学生谈一谈本节课收获。

通过该环节帮助学生养成反思的好习惯。

环节五：布置作业课下探讨：航天飞机中哪些实验仪器不可以使用？本环节意在巩固本节课所学。

5．5超重与失重1.认识超重与失重现象，知道产生超重、失重的条件．(重点)2.会用牛顿运动定律分析超重、失重问题．(重点、难点)3．能够联系实际，探究与日常生活有关的物理问题．什么是超重和失重1．超重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体重力的现象叫做超重．2．失重：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体重力的现象叫做失重．3．完全失重：物体以大小等于g的加速度竖直下落时，对悬挂物或支持物完全没有作用力的现象叫完全失重．我们常听说宇航员在太空中处于完全失重状态，是说宇航员在太空中不受重力的作用吗？提示：宇航员在太空中处于完全失重状态，是指他不会对与他接触的物体产生正压力的作用，但是他仍然受重力的作用，并且重力就是他受到的合外力．对超重现象的理解[学生用书P80]1．对超重的理解(1)物体处于超重时地球对物体的引力并没有变化，即重力并没有发生变化，变化的只是物体受到的支持力或拉力，也就是我们所说的视重比原来大了．(2)物体超重与运动状态的关系2．超重现象的说明(1)当物体加速向上运动时，设物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为F (即视重)，竖直方向上由牛顿第二定律得F －mg ＝ma ，所以F ＝mg ＋ma .(2)物体不在竖直方向上运动，只要其加速度在竖直方向上有分量，即a y ≠0时，则当a y 方向竖直向上时，物体处于超重状态．一质量为m 的人站在电梯中，电梯减速下降，加速度大小为13g ，g 为重力加速度，则人对电梯底部的压力为多少？[思路点拨] 解此题按以下思维流程以人为研究对象→分析受力并确定加速度方向→由牛顿第二定律列式求解→由牛顿第三定律得到压力[解析] 电梯减速下降，说明速度向下，但加速度向上，以人作为研究对象，分析受力如图，则由牛顿第二定律得：N －mg ＝ma ，所以N ＝mg ＋ma .由牛顿第三定律得人对电梯底部的压力N ′为N ′＝N ＝mg ＋ma ＝43mg . [答案] 43mg在超重现象中，物体所受的重力始终不变，只是测力计的示数(又称视重)发生了变化，好像物体的重力有所增大．物体具有向上的加速度时，处于超重状态．超重与物体的运动方向无关，所以在分析超重现象时，对加速度方向的分析是关键．1.一个站在升降机上的人，用弹簧测力计提着一条质量为1 kg 的鱼，弹簧测力计的读数为12 N ，该人的体重为750 N ，则他对升降机底板的压力为(g 取10 m/s 2)( )A ．750 NB ．762 NC ．900 ND ．912 N解析：选D.1 kg 的鱼的重力应为10 N ，而弹簧测力计的拉力为12 N ，可知鱼所受的合力F ＝(12－10) N ＝2 N ，由牛顿第二定律F ＝ma ，可知鱼此时的加速度为2 m/s 2，方向向上，也表明升降机及升降机中的人正做加速度向上的运动．将人和鱼看做一个整体可得N－(M＋m)g ＝(M＋m)a，N为地板对人向上的作用力，而人对地板的反作用力与N相等，方向向下，计算可得N＝912 N，故选D.对失重现象的理解[学生用书P80]1．对失重与完全失重的理解(1)物体处于失重和完全失重状态时，物体的重力并没有改变，改变的只是物体对水平支持面的压力或者对竖直悬绳的拉力．(2)完全失重状态不限于自由落体运动，物体只要具有竖直向下的大小等于重力加速度g 的加速度，就处于完全失重状态．(3)在完全失重状态下，由重力产生的一切现象都不存在了．如物体对水平支持面没有压力，对竖直悬绳没有拉力；不能用天平测物体的质量；液柱不产生压强；浸没在液体中的物体不受浮力等．(4)物体失重与运动状态的关系2．失重分析当物体有向下的加速度时，由牛顿第二定律得：mg－F＝ma, 所以F＝mg－ma可见：视重F比mg少ma，失去的部分可理解为使物体产生了向下的加速度，同时可看出，物体所受的重力也没变．一个质量为50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为m A＝5 kg的物体A，当升降机向上运动时，人看到弹簧测力计的示数为40 N，如图所示，g取10 m/s2，求此时人对地板的压力．[思路点拨] 解此题注意两点：(1)人、物体A、升降机三者具有相同的加速度．(2)弹簧测力计示数与A的重力的关系．[解析]依题意可知，弹簧测力计的读数为40 N，而物体A的重力G＝m A g＝50 N，显然弹簧测力计的读数小于物体的重力，即视重小于实重，物体A 处于失重状态．由于人和A 以及升降机三者具有相同的加速度，因此人也处于失重状态．甲以A 为研究对象，受力分析如图甲所示．由牛顿第二定律得：m A g －T ＝m A a所以a ＝m A g －T m A ＝5×10－405m/s 2＝2 m/s 2 人的受力如图乙所示，由牛顿第二定律得Mg －N ＝Ma ，所以N ＝Mg －Ma ＝400 N 由牛顿第三定律可得，人对地板的压力为400 N ，方向向下．[答案] 400 N 向下在失重现象中，物体所受的重力始终不变．物体具有向下的加速度时，处于失重状态，失重与物体的运动方向无关．上题中，人看到测力计的示数为零，则(1)此时人对地板的压力为多少？(2)升降机的运动情况可能是什么？解析：(1)测力计示数为零，表明物体A 对悬挂物的拉力为零，此时应处于完全失重状态，a ＝g ，方向向下，故人对地板的压力也为零．(2)人和升降机有相同加速度g ，方向向下，升降机可能加速下降，也可能减速上升．答案：(1)0(2)加速下降或减速上升超重与失重的综合应用[学生用书P81]超重和失重问题实质上就是牛顿第二定律应用的延续，解题时仍应抓住加速度这个关键量．具体方法是：1．分析物体运动的加速度方向；2．判断物体处于超重(或失重)状态；3．利用牛顿第二定律分析和求解．(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＝2 s时最大B．t＝2 s时最小C．t＝8.5 s时最大D．t＝8.5 s时最小[思路点拨] (1)0～4 s内物体处于超重状态，7～10 s内物体处于失重状态．(2)竖直向上的加速度最大时，压力最大，竖直向下的加速度最大时，压力最小．[解析]人受重力mg和支持力F N的作用，由牛顿第二定律得F N－mg＝ma.由牛顿第三定律得人对地板的压力大小为F′N＝F N＝mg＋ma，当t＝2 s时a有最大值，F′N最大．当t＝8.5 s 时，a有最小值，F′N最小，选项A、D正确．[答案]AD(1)不论物体处于超重还是失重状态，所受重力不变；(2)物体放到水中“变轻”，不是失重现象；(3)超、失重现象与速度方向无关，只与加速度方向有关．2.一质量为m＝40 kg的小孩在电梯内的体重计上，电梯从t＝0时刻由静止开始上升，在0到6 s内体重计示数F的变化如图所示．试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？(取重力加速度g＝10 m/s2)解析：由题图可知，在t ＝0到t 1＝2 s 的时间内，体重计的示数440 N 大于mg ，故电梯应做向上的加速运动．设这段时间内体重计作用于小孩的力为F 1，电梯及小孩的加速度为a 1，根据牛顿第二定律，得：F 1－mg ＝ma 1a 1＝F 1－mg m ＝440－40040m/s 2＝1 m/s 2 在这段时间内电梯上升的高度s 1＝12a 1t 21＝12×1×22 m ＝2 m 在t 1＝2 s 到t 2＝5 s 的时间内，体重计的示数等于mg ，故电梯应匀速上升运动，速度为t 1时刻电梯的速度，即v 1＝a 1t 1＝1×2 m/s ＝2 m/s在这段时间内电梯上升的高度s 2＝v 1(t 2－t 1)＝2×(5－2) m ＝6 m在t 2＝5 s 到t 3＝6 s 的时间内，体重计的示数为320 N 小于mg ，故电梯应做减速上升运动．设这段时间内体重计作用于小孩的力为F 2，电梯及小孩的加速度为a 2，由牛顿第二定律得：F 2－mg ＝ma 2a 2＝F 2－mg m ＝320－40040m/s 2＝－2 m/s 2 在这段时间内电梯上升的总高度s 3＝v 1(t 3－t 2)＋12a 2(t 3－t 2)2＝2×(6－5) m ＋12×(－2)×(6－5)2 m ＝1 m 电梯上升的总高度s ＝s 1＋s 2＋s 3＝(2＋6＋1) m ＝9 m.答案：9 m[随堂检测][学生用书P82]1．(多选)下面关于超重与失重的判断正确的是()A．物体做变速运动时，必处于超重或失重状态B．物体向下运动，必处于失重状态C．做竖直上抛运动的物体，处于完全失重状态D．物体斜向上做匀减速运动，处于失重状态解析：选CD.判断物体是否处于超重或失重状态，就是看物体有没有竖直方向的加速度．若物体加速度向下，则处于失重状态．若物体加速度向上，则处于超重状态．A、B两项均未指明加速度方向，无法判定是否发生超重和失重．C、D两项物体加速度均向下，故处于失重状态，C项中a＝g，故完全失重．2.如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)．下列说法正确的是()A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零B．上升过程中A对B的压力大于A物体所受到的重力C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力解析：选A.以A、B作为整体，上升过程只受重力作用，所以系统的加速度为g.方向竖直向下，故系统处于完全失重状态，A、B之间无弹力作用，A正确、B错．下降过程，A、B仍是处于完全失重状态，A、B之间也无弹力作用，C、D错．3.若货物随升降机运动的v－t图像如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是()A BC D解析：选B.根据v－t图像可知电梯的运动情况：加速下降→匀速下降→减速下降→加速上升→匀速上升→减速上升，根据牛顿第二定律F－mg＝ma可判断支持力F的变化情况：失重→等于重力→超重→超重→等于重力→失重，故选项B正确．4．质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列各种运动时，体重计的读数是多少？(取g＝10 m/s2)(1)升降机匀速上升；(2)升降机以4 m/s2的加速度加速上升；(3)升降机以5 m/s2的加速度加速下降．解析：人站在升降机中的受力情况如图所示．(1)当升降机匀速上升时，由平衡条件得：N－mg＝0所以，人受到的支持力N＝mg＝60×10 N＝600 N根据牛顿第三定律，人对体重计的压力即体重计的示数为600 N.(2)当升降机以4 m/s2的加速度加速上升时，根据牛顿第二定律得N－mg＝ma，N＝mg＋ma＝60×(10＋4) N＝840 N此时体重计的示数为840 N，人处于超重状态．(3)当升降机以5 m/s2的加速度加速下降时，根据牛顿第二定律得mg－N＝maN＝mg－ma＝60×(10－5) N＝300 N此时体重计的示数为300 N，人处于失重状态．答案：(1)600 N(2)840 N(3)300 N[课时作业][学生用书P135(单独成册)]一、单项选择题1．近年来各类运动会取得的突出成绩极大地推动了全国健身运动，小军在校秋季运动会上跳过了1.8 m的高度，夺得了男子组跳高冠军．则小军()A．在下降过程中处于失重状态B．在离地后的上升过程中处于超重状态C．起跳过程中，地面对他的平均支持力等于他的重力D．起跳过程中，地面对他的平均支持力小于他的重力解析：选A.小军在上升过程中或下降过程中加速度方向均向下，加速度等于重力加速度，故处于完全失重状态，选项A正确，B错误．起跳过程中，加速度向上，平均支持力大于重力，处于超重状态，故C、D错误．2．关于超重和失重，下列说法正确的是()A．物体处于超重时，物体一定在上升B．物体处于失重状态时，物体可能在上升C．物体处于完全失重时，地球对它的引力就消失了D．物体在完全失重时，它所受到的合外力为零解析：选B.物体处于超重时，具有向上的加速度，但其运动方向不确定，可能向上加速，也可能向下减速，选项A错误；物体处于失重或者是完全失重状态时，具有向下的加速度，可能向下加速，也可能向上减速，选项B正确；完全失重时，物体仍受到地球对它的吸引力，即受到重力的作用，合外力不为零，选项C、D错误．3.学校秋季运动会上，飞辉同学以背越式成功跳过了1.90 m，如图所示，则下列说法正确的是()A．飞辉起跳时地面对她的支持力等于她的重力B．起跳以后在上升过程中处于超重状态C．起跳以后在下降过程中处于失重状态D．起跳以后在下降过程中重力消失了解析：选C.起跳时，地面要给人一个向上的支持力，支持力的大小大于人的重力的大小，人才能够有向上的加速度，向上运动，所以飞辉起跳时地面对她的支持力大于她的重力，故A错误；起跳以后在上升过程，也是只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于完全失重状态，故B错误；下降过程中只受重力的作用，有向下的重力加速度，处于完全失重状态，故C 正确；做竖直上抛运动的物体只受到重力的作用，此时受到的加速度为重力加速度g，所以处于完全失重状态，但人受到的重力不变，故D错误．4．如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔．静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则()A．容器自由下落时，小孔向下漏水B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C．将容器竖直向下抛出，容器在运动中小孔向下漏水D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水解析：选D.在容器自由下落、竖直上抛，竖直下抛和斜向上抛出时，容器和水都具有重力加速度g，处于完全失重状态，水对容器底部没有压强，均不会从小孔流出，故D项正确．5．如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是()A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0 m/s2B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0 m/s2C．电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5 m/s2D．电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5 m/s2解析：选B.当电梯匀减速上升或匀加速下降时，电梯处于失重状态．设人受到体重计的支持力为N，体重计示数大小即为人对体重计的压力N′.由牛顿第二、第三定律可得：mg－N ＝ma⇒N＝N′＝m(g－a)；当电梯匀加速上升或匀减速下降时，电梯处于超重状态，设人受到体重计的支持力为N1，人对体重计的压力N1′，由牛顿第二、第三定律可得N1－mg＝ma⇒N1＝N1′＝m(g＋a)，代入具体数据可得B正确．二、多项选择题6．升降机的地板上放一个有盘的弹簧秤，盘中放一个质量为m的物体，当弹簧秤的示数为0.8mg时，升降机的运动情况可能是()A．加速上升B．加速下降C．减速上升D．减速下降解析：选BC.弹簧秤的示数为0.8mg，表明物体对秤盘的压力小于重力，所以物体处于失重状态，物体和升降机有向下的加速度，故可能是加速下降，也可能是减速上升，故A、D错误，B、C正确．7．以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的木箱，则下列说法中正确的是() A．此箱对地球的引力为m(g＋a)B．此箱对电梯的压力为m(g＋a)C．此箱受到的重力为m(g＋a)D．此箱的视重为m(g＋a)解析：选BD.木箱与电梯具有相同的加速度a，木箱所受合力为电梯的支持力与重力的合力，即N－mg＝ma，故电梯对木箱的支持力为N＝m(g＋a)．木箱处于超重状态，木箱的视重为m(g＋a)，但木箱受到的重力不变，仍为mg，木箱对地球的引力大小也为mg.故本题选B、D.8．国际空间站绕地球运动时，里面所有物体都处于完全失重状态，则在其中可以完成下列哪个实验()A．水银温度计测量温度B．做托里拆利实验C．验证阿基米德定律D．用两个弹簧测力计验证牛顿第三定律解析：选AD.物体处于完全失重状态，与重力有关的一切物理现象都消失了．托里拆利实验用到了水银的压强，由于p＝ρgh与重力加速度g有关，故该实验不能完成；阿基米德定律中的浮力F浮＝ρgV也与重力加速度g有关，故该实验也不能完成；水银温度计测温度利用了液体的热胀冷缩原理，弹簧测拉力与重力无关，故能完成的实验是A、D.9.某实验小组，利用DISC系统观察超重和失重现象．他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，测量挂钩向下，并在挂钩上悬挂一个重为10 N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图像，以下根据图像分析所得结论错误的是()A．该图像显示出了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况B．从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态C．电梯可能开始在15楼，一直向下做匀变速运动D．电梯可能开始在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在15楼解析：选CD.题中图像显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况.0～t1，钩码受力平衡；t1～t2，拉力小于10 N，钩码处于失重状态；t2～t3，钩码受力平衡；t3～t4，拉力大于10 N，钩码处于超重状态．由以上分析可知，C、D项错误．10.原来做匀速运动的升降机内，有一个被拉伸的弹簧拉住的物块A静止在底板上，如图所示，下列情形中可能发生的是()A．如升降机向上做减速运动，物块被拉向右方B．如升降机向上做加速运动，物块被推向左边C．如升降机向下做减速运动，物块不动D．如升降机向下做加速运动，物块被拉向右方解析：选ACD.在匀速运动时，物块在水平方向受弹簧向右的拉力，能够在水平方向保持不动，说明物块受底板的摩擦力向左，与拉力平衡．当压力增大时，底板能提供的静摩擦力的最大值将增加；当压力减小时，最大静摩擦力将减小，当该力小于弹簧的拉力时，物块受到的合力向右，将向右运动．A、D两选项的加速度向下，即物块受到的支持力小于重力，是一种失重现象，这时的压力将比升降机匀速运动时小，从而导致最大静摩擦力减小，故物块可能向右运动．而当升降机加速向上时，压力增大，导致最大静摩擦力增大，但静摩擦力只提供了弹簧拉力的平衡作用，它不会自行增大，故C对而B错．三、非选择题11．某人在地面上最多能举起60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg 的物体．求：(1)此电梯的加速度多大？(2)若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是多少？(g 取10 m/s 2) 解析：(1)站在地面上的人，最大举力为F ＝m 1g ＝60×10 N ＝600 N.在加速下降的电梯内，人的最大举力F 仍为600 N ，由牛顿第二定律得m 2g －F ＝m 2a ，所以加速度a ＝g －F m 2＝⎝⎛⎭⎫10－60080 m/s 2＝2.5 m/s 2. (2)在加速上升的电梯里，人的举力不变，同理得F －m 3g ＝m 3a所以m 3＝F g ＋a ＝60012.5kg ＝48 kg. 答案：(1)2.5 m/s 2 (2)48 kg12．一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75 m 的高处，然后让座舱自由落下．落到离地面30 m 高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下．若座舱中某人用手托着m ＝5 kg 的铅球，取g ＝10 m/s 2，试求：(1)从开始下落到最后着地经历的总时间；(2)当座舱落到离地面35 m 的位置时，手对球的支持力是多少？(3)当座舱落到离地面15 m 的位置时，球对手的压力是多少？解析：(1)由题意可知，座舱先自由下落h 1＝75 m －30 m ＝45 m由h 1＝12gt 21得t 1＝ 2h 1g＝3 s 下落45 m 时的速度v 1＝gt 1＝30 m/s减速过程中的平均速度v ＝v 12＝15 m/s 减速时间t 2＝h 2v ＝2 s总时间t ＝t 1＋t 2＝5 s.(2)离地面35 m 时，座舱自由下落，处于完全失重状态，所以手对球的支持力为零．(3)由v 21＝2gh 1＝2ah 2得，减速过程中加速度的大小a ＝15 m/s 2⎝⎛⎭⎫或a ＝v 1t 2＝15 m/s 2 根据牛顿第二定律：F N －mg ＝ma解得：F N＝125 N根据牛顿第三定律可知，球对手的压力大小为125 N.答案：(1)5 s(2)0(3)125 N。

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。

新授课课时教案科目：物理教师授课时间：第 19周星期一 2017年1月810 m/s2)那么人对地板的压力呢？在播放视频之前，让同学猜想如果在电梯中放入一体重计，一人站在体重计上，随着电梯的运行，体重计的示数是否会发生变化？然后观看视频，认真观察电梯中体重计示数的变化，并思考示数变化的原因。

问：通过观看视频，电梯运行过程中体重计的示数是如何变化的？（引导学生与静止时体重计的示数相比较）问：我们已经知道了在电梯运行过程中体重计的示数是如何变化的，这是否说明人的重力变了？为什么？（引导学生思考重力和哪些因素有关）问：既然人的重力没变，那么体重计的示数为什么变化呢？体重计的示数直接体现了哪个力的大小？（引导：用手压台秤秤盘，其示数体现了手对台秤的压力大小；用手拉弹簧测力计，其示数体现了手的拉力的大小，）问：在什么情况下，体重计的示数才体现人的重力大小？（引导学生分析人的受力情况）小结：在静止或匀速运动时，体重计的示数体现了人的重力大小。

问：在电梯上升和下降过程中，体重计示数变化的原因。

引导：在电梯上升过程中，将其分为加速上升，匀速上升和减速上升三个阶段，分别从速度方向，加速度方向，示数N’与重力G 的大小关系三个方面来分析。

一、加速上升阶段问：根据运动状态，速度方向如何？加速度方向如何？取谁为研究对象？分析其受力情况，并根据牛顿第二、三定律分析示数变大的原因。

小结：根据刚才的分析，N’=G+ma>G物体对支持物的压力大于物体所受重力的现象叫做超重。

二、匀速上升阶段（之前已分析）小结：物体对支持物的压力等于物体所受重力的大小。

三、减速上升阶段问：分析体重计示数变小的原因。

小结：根据分析，N’=G-ma<G，物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象叫做失重。

问：如果此时竖直向下的加速度a=g，体重计的示数是多少？小结：物体对支持物的压力等于零的现象叫做完全失重。

这就是我们这节课的主要内容：超重与失重引导：在电梯下降过程中，也将其分为加速下降，匀速下降和减速下降三个阶段，仍分别从速度方向，加速度方向，示数N’与重力G 的大小关系三个。

5.4 超重和失重教学目标：一、知识目标：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。

二、能力目标：培养学生运用牛顿第二定律分析和解决问题的能力。

三、德育目标：渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情。

教学重点：超重和失重的实质教学难点：在超重和失重中有关对支持物的压力和对悬挂物拉力的计算。

教学方法：实验法、讲练法教学用具：弹簧秤、钩码、投影仪、投影片课时安排1课时教学步骤：一、导入新课自从人造地球卫星和宇宙飞船发生成功以来，人们经常谈到超重和失重，那么：什么是超重和失重呢，本节课我们就来研究这个问题。

二、新课教学：（一）用投影片出示本节课的学习目标：1：知道什么是超重和失重；2：知道产生超重和失重的条件；（二）学习目标完成过程：1：超重和失重：（1）用投影片出示思考题组1：a：物体的速度方向和运动方向之间有什么关系？b：物体做加速或减速运动时，加速度方向和速度方向之间有什么关系？（2）实例分析：a：用投影品出示例题1：升降机以0.5m/s2的加速度匀加速上升，站在升降机里的人的质量是50kg，人对升降机地板的压力是多大？如果人站在升降机里的测力计上，测力计的示数是多大？b：分析题意：1）人和升降机以共同的加速度上升，因而人的加速度是已知的，为了能够用牛顿第二定律，应该把人作为研究对象。

2）对人进行受力分析：人在升降机中受到两个力：重力G和地板的支持里F，升降机地板对人的支持力和人对升降机地板的压力是一对作用力和反作用力，据牛顿第三定律，只要求出前者就可以知道后者。

3）取竖直向上为正方向，则F支，a均取正值，G取负值，据牛顿第二定律得：F支－G＝ma则：F支＝G＋ma代入数值得F支＝515N，所以，F压＝F支＝515N。

c：问：如果升降机是静止的或做匀速直线运动，人对升降机地板的压力又是多大？F压＝F支＝mg＝500Nd：比较前边两种情况下人对地板的压力大小，得到人对地板的压力跟物体的运动状态有关。

高中物理沪科教版必修1第五单元第4课《超重和失重》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案1课程分析超重和失重是学生学完牛顿运动定律后,对知识的迁移和应用部分,因此本节是本章的一个比较重要的、典型的应用型知识点。

教材通过对运动的升降机中的测力计的示数变化,讨论了什么是超重现象、失重现象及完全失重现象,并指出了它们的产生条件。

模型来源于生活经验,要求运用所学物理规律解释生活中的物理现象,所以教材还安排了阅读教材——太空:无与伦比的实验室、模仿太空微重力实验,小实验——体会超重与失重、。

本节内容是对牛顿第二定律和牛顿第三定律知识的综合运用。

超重和失重产生原因的分析,要用到牛顿第二、第三定律,这不仅有利于学生巩固对定律内容的理解,也有助于培养学生分析问题的能力。

超重与失重又是一个贴近日常生活的实际问题,能激发学生的学习兴趣和体会物理的生活化。

同时超重和失重现象与航天技术紧密联系,让学生了解我国航天科技,激发学生对科学知识的渴望和对祖国的热爱。

《普通高中物理课程标准(实验)》对超重与失重的要求是“通过实验认识超重和失重现象”。

建议学生“通过各种活动,例如乘坐电梯、到游乐场乘坐过山车等,了解和体验失重与超重”。

根据我校学生都是农村学生,很难到游乐场中去体会,故做好课堂演示实验,引导学生进行好课堂趣味小实验,实现满堂学尤为重要。

2学情分析旬邑地区经济条件较差,很多初中的实验设备陈旧不堪,加之很多老师只懂得满堂灌,课后用大量习题来提高学生的考试成绩,基本上不做实验,不在乎学生的科学素养的培养。

学生的动手实验能力几乎没有得到提高,升入高中以后,很多物理概念、规律抽象难懂,实验教学显得必要与迫切。

另一方面,教育是教学生如何学,而非只教知识,故培养学生的自主探究学习能力也是教师的一个重要责任。

张熊飞老师的诱思探究教学法要求教师给出或创设学习情境引导学生满堂学很符合新课程标准的要求,很适合于培养学生的自主学习能力。

由于初中初中教师基本上不组织学生进行物理实验,许多学生对实验仍然非常感兴趣,乐于做实验。