人教版高中物理必修第一 第四章4.6超重与失重课件(共20张ppt)

思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、 “站起”两个过程中超重和失重的情况。
FN v
a mg
思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、 “站起”两个过程中超重和失重的情况。
FN v
a mg
思考与讨论：观察计算机采集的图线，分析人在“下蹲”、 “站起”两个过程中超重和失重的情况。
：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。
视重＞mg
：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。
视重 mg
思考：物体在台秤上不动，台秤的读数一定不会 变吗？
“电梯中的现象”观察记录单
速度方向
③ ② ①
④ ⑤ ⑥
运动情况
减速上升 匀速上升 加速上升
分析 如图所示，当物体随升降机一起以加速
度
竖直加速下降，测力计上的视重是多少？
＋F a
mg
根据牛顿第二定律，有
mg F ma
F = m(g – a)
F= 0
视重为0
当物体的加速度
时，物体对支持物的
压力或对悬挂物的拉力为零的现象。
抛出的水瓶
现象：静止时，水瓶底部的小孔处有水流喷出。 当水瓶自由下落或抛出后，底部没有水流出来。
这是为什么呢？ 解释：在空中，瓶子中的水处于完全失重状态，只 受重力作用，水与水之间没有了挤压，水不在从小 孔中流出。
FN
mg
mg
超重对宇航员的影响
火箭发射时，宇航员要承受数倍于自身体重的压力。 如果宇 航员采用站立或者坐姿，会造成头部供血不 足。所以宇航员通常采用平躺的姿势，这样超重对人体 的影响较轻。
思考：第二种方法中，为什么要使物体处于 静止状态？

与物体运动的 速度方向和大 小均无关
学以致用
在体重计上做下蹲的过程中，体重计的示数怎样变化？ 先变小，后变大
过程分析：由静止开始向下运动，速度增加，具有 向下的加速度（失重）；下蹲最终速度变为零， 故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。
练习
一个质量为40Kg的人乘电梯。
①若电梯以0.25m/s2的加速度匀加速上升，
G
一、超重
物体对悬挂物的拉力 (或对支持物的压力) 大于 物体所受到的重力的情况称为超重现象。
二、失重
物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) 小于 物体所受到的重力的情况称为失重现象。
实验并思考
让弹簧秤和钩码分别处于 ①缓慢上升或缓慢下降 ②向上运动（包括突然上升和上升突然 停止两个状态） ③向下运动（包括突然下降和下降突然 停止两个状态）
失
速度有关，而与物体的速度方向无关。
重 3.实质：物体所受的重力仍然存在，且大小不变，
只是对物体的拉力F拉或压力F压与重力的大小关系
改变。
三、超重和失重的运动特点
运动状 态
加速上 升
减速上 升
加速下 降
减速下
速度方 加速度方 超失重状
向向上
向向上
超态重
向上
向下
失重
向下
向下
失重
向下
向上
超重
1、对超重现象的理解 ①特点：具有竖直向上的加速度； ②运动形式：物体向上加速运动或向下减速运动；
说明：当物体处于超重状态时，只是拉力（或对 支持物的压力）增大了，物体的重力不变。
2、对失重现象的理解
①特点：具有竖直向下的加速度； mg－F＝ma
②运动形式：物体向下加速运动或向上减速运动；

mg-FN=ma FN=m(g-a)<mg
设某人的质量为60kg,站在电梯内的水平地板上，当电梯以0.
F站N在=m体(重g+计a)上>m向g下蹲，你会发现，在下蹲的过程F当N中，体重计的示数先变小，后变大，在变小。
思考：当物体处于失重状态，且a＝
mg
6 超重与失重
减速向下：
FN-mg=ma
减速向下： FN=m(g+a)>mg
FN = m ( g－a ) = 0
减速向下： FN=m(g+a)>mg
静止:
FN=mg
实重：物体实际所受的
失重 超重
加速向下： FN=m(g-a)<mg
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，叫作失重现象
减速向下： FN=m(g+a)>mg
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，叫作超重现象
静止:
FN=mg
思考：出现超重与失重时，物体所受的重力变了吗？
F 加速上升
a v F=mg+ma
F>mg
av
减速下降 mg F
加速下降
超重，a向上
a v F=mg-ma
av
F<mg
减速上升 mg
失重，a向下
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
中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， 请你分析力传感器上的人“站起”过程中超重和失重的情况
超重与失重（完全失重）
失重
a向下
超重
a向上
加速
v↓
下降
a↓

•
7.．作者选择一个诗意场景和象征性 物象，“ 花开、 微风、 花香”， 渲染一 种美好 的氛围 ，暗示 人们对 美好事 物的向 往和追 求，结 尾再次 照应渲 染升华 主题， 达到“ 妈妈”和 “花”互 喻的效 果。文 字诗意 灵动， 唤起读 者的审 美感受 ，暗示 并赞美“ 妈妈” 最善最 美的心 灵
1 课堂小结 2 作业 完成练习册相关内容
•
1．本该过节的母亲却留在家里，要给 母亲过 节的家 人却外 出游玩 。这一 情节引 人入胜 ；令人 哑然失 笑；突 出了母 亲形象
•
2．通读全文，我们能感受到：菜农是 一位憨 厚朴实 、热爱 生活、 追求内 心的宁 静、做 事专注 认真、 不怕别 人嘲笑 奚落的 人。
•
5.“不怕别人嘲笑奚落的人”理解错误。 菜农具 有憨厚 朴实， 做事专 注认真 ，热爱 生活， 追求内 心的宁 静，不 为名利 所累的 性格特 点。
•
6.要求学生仔细阅读文本，结合文本 内容分教 学生的 成长； 另一方 面：特 教老师 和校长 的心路 历程的 成长。 注意结 合内容 阐述。
6 超重和失重
我“超重”……
我“超重（超载）”……
如何理解物理中的超重和失重现象？
活泼的体重计
器材准备：体重计
活动内容：找两名男同学，一位 站在体重计，稳定后另一位读出 示数。然后向下蹲，并站起的过 程中，体重计的示数变化了吗？
为什么体重计的示数会变化那？
同学之间讨论交流。 （提示：牛顿第二定律）
•
8．这个镜头写出了人间父爱最动人的 地方， 为了孩 子，做 父亲的 愿意牺 牲自己 的一切 ，愿意 承担一 切的辛 酸痛苦 ，表现 出父爱 的无私 、隐忍 、深厚 ，令人 感动。

原理： 根据平衡条件和牛顿第三定律知道：
弹簧秤的示数等于物体重力的大小。
用弹簧秤测物体的重力 时，突然向上加速，弹簧秤 的示数如何变化？
物体的受力情况 F
物体向上加速时：
根据牛顿第二定律：
F－G＝ma
a
F ＝ ma＋ G ＞ G
物体所受的拉力F与物体对
v
弹簧秤的拉力F′（弹簧秤的
G
示数）大于物体的重力。
空间站中的宇航员
人教版（2019）高一物理 必修第一册 第四章：4.6 超重和失重(共21张PPT)
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。
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无法用天平测量物体的质量
v
的示数）小于物体的重力
G
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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。
人教版（2019）高一物理 必修第一册 第四章：4.6 超重和失重(共21张PPT)
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) 大于物体所受到的重力的情况称为 超重现象。
例1、一个质量为70Kg的人乘电
梯下楼。快到此人要去的楼层 a
时，电梯以3m/s2的加速度匀减
F
速下降，求这时他对电梯地板
的压力。（g=10m/s2）
mg
v

总结：物体对悬挂物的拉力（或对支持 物的压力）小于物体所受重力的现象称 为失重现象。
F
aG F aG
二、超重和失重的条件
v
Nα
N
α
m G
m v
G
vN
N
m
αm
v
α
G
G
加速上升 N>G 超重
减速下降 N>G 超重
减速上升 N<G 失重
加速下降 N<G 失重
：物体具有向上的加速度时，它就处于超重状态；
物体具有向下的加速度时，它就处于失重状态与运动的方 向无关。
▪ 2、定量分析
F
知识储备库
弹簧秤（台秤）的示数表示的
是物体对弹簧秤的拉力大小
（物体对台秤压力大小）
F
F’
F’
G
G
视重：当物体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视为“视 重”，大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤 所受的压力。
物体处于平衡状态时，对支持面的压力或对悬挂物的 拉力等于物体本身的重力，即视重等于实重．若视重 大于实重是超重，反之是失重。
分析：当杯子自由下落时，杯中的水处于完全 失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。 但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用 来产生重力加速度。
三、超重和失重的实质
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不等于物体 的重力，物体受到的重力大小和方向还是不 变的。
四、超重和失重现象的应用
3、合作探究：
▪ 给出器材：弹簧秤，钩码（两人一组） ▪ 布置任务： ▪ 1、分工协作，一个做实验，一个观察，并交流彼
此感受 ▪ 2、让弹簧测力计分别处于静止，缓慢上升，缓慢

第四章
运动和力的关系
6．超重和失重
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 素养脉络构建 课堂达标检测 夯基提能作业
第四章 运动和力的关系
物理[必修 · 第一册 RJ]
目标体系构建
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第四章 运动和力的关系
物理[必修 · 第一册 RJ]
【学习目标】 1.知道超重、失重现象，理解产生超重和失重现象 的原因。
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超重和失重—人教版高中物理必修第 一册PPT 课件
第四章
运动和力的关系
物理[必修 · 第一册 RJ]
课内互动探究
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第四章
运动和力的关系
一 对超重与失重现象的理解
情境导入
你乘坐过高速电梯吗？电梯在启动、停 止的过程中你有怎样的感受？将你的体验与 同学交流一下，体会其中蕴含的物理规律。
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第四章
运动和力的关系
物理[必修 · 第一册 RJ]
预习自测
『判一判』 (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。( √ )
2．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___。