4.7超重和失重

《超重与失重》教学设计【教学目标】（一）知识与技能1．通过实验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．能运用牛顿第二、三定律定量分析超重与失重现象。

（二）过程与方法1．经过探究实验发现超重失重现象，通过引导寻找超重失重现象的运动学特征。

2．用科学方法探究发生超重失重现象的条件及实质。

（三）情感、态度与价值观1．通过列举一些身边的超重失重例子和日常的小实验，让学生学会观察生活，知道物理就在身边。

2．培养学生科学探究能力，激发成就感；养成学科学、爱科学、用科学的习惯；从探究中体验科学之美，体会合作的重要性。

【教学过程】一、复习引入（复习牛顿第二定律的应用，同时为新课教学中对超重与失重的解释做理论储备。

）1.判断下列直线运动中加速度a的方向:加速下降: ( )减速上升: ( )减速下降: ( )说明：解题时两个受力分析图（图1）要留在黑板的右上角，为新课教学服务。

2、怎样准确测量物体受到的重力问题：1．你看到的弹簧秤读数（直接）表示的是下列哪个力？A．物体的重力B．弹簧秤对物体的拉力C．物体对弹簧秤的拉力D．手对弹簧秤的拉力测量出的力：重物对悬挂物的拉力或对支持物的压力二、新课教学电梯中的怪现象观看视频1，再观看视频2电梯静止时 : 台秤读数3.8kg电梯加速上升：台秤读数4.4kg电梯匀速上升：台秤读数3.8kg电梯减速上升: 台秤读数3.4kg逻辑推理(1) 加速上升:=maF合F-mg=maF=mg+ma＞mgF’=F＞mg一、超重现象: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.(2) 减速上升:=maF合mg-F=maF=mg-ma＜mgF’=F＜mg二、失重现象: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1 加速上升加速度方向向上超重2 减速上升加速度方向向下失重3 加速下降加速度方向向下失重4 减速下降加速度方向向上超重小结：板书三、产生超重条件:加速度方向上产生失重条件:加速度方向下注:超重失重的产生与速度方向无关问题：1、当电梯向下加速,加速度达到g时,人对地板的压力是多大?从上面分析我们可以得出:当重物向下的加速度α = ɡ时，F合=mamg-F=maF=mg-maF=0这就是“完全失重”现象。

牛顿运动定律应用（二）---超重、失重
2012-10-13
学习目标:
1.知识与技能 （1） 知道什么是超重与失重及产生条件。 （2）会用牛顿第二定律求解超重和失重问题。
2.过程与方法目标 通过超重与失重的学习，了解物理学的研究方法，认识物理实验、 物理模型在物理学过程中的作用。
3.情感态度与价值观 （1）培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探究与日常 生活有关的超重和失重问题； （2）通过分组合作的探究性学习过程，锻炼学生主动与他人合作的精 神，有将自己的见解与他人交流的愿望，敢于坚持正确观点，勇 于修正错误，具有团队精神。
学习重点: 超重和失重的实质。
学习难点: 应用牛顿定律求解超重和失重问题。
FN
问题：
1.台秤上的物体受哪几个力？ 2.台秤的读数与哪个力对应，重力G 、支持力
G FN/
FN，还是物体对台秤的压力FN/ ？
3. 台秤对物体的支持力FN与物体对台秤的压力FN/ 什么关系？ FN 与G呢？
视重：台秤的读数，即物体对支持物的压力FN/ 。 实重：由于地球对物体的吸引而产生的力，即重力G 。

超重还是失重由a决定，与v方向无关
3.完全失重 加速度竖直向下，且a=g，与重力有关的现象消失。
作业： 1.步步高p82跟踪训练1、活页练习第6题
5、天赋是埋藏在矿里的黄金，才能是挖掘矿藏的矿工。 16.只有毅力才会使我们成功，而毅力的来源又在于毫不动摇，坚决采取为达到成功所需要的手段。 10、每一发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 6、昂着头出征，夹着尾巴回家，是庸驽而又好战的人的常态。 7、征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法，就是去做你害怕的事，直到你获得成功的经验。 9、不问收获，但问耕耘!自有天道酬勤。 六、不忘初心，能得始终，永远不要放弃属于自己的梦想，但也不能纠结着坚持着错误的，失去淡然。

水杯及水的完全失重
完全失重的科学研究
液体呈绝对球形
制造理想滚珠 制造泡沫金属
我成功了！！！
课外探究1：蹦极中的超、失重
课外探究2：你想挑战纪录吗
举重冠军的挺举记 录200kg，我们同学的 挺举成绩60kg，学习了 本节知识后，你能不能 设计一个有效的方案， 使我们也能平甚至超过 奥运冠军的记录呢？
第7节 超重与失重
一、定性认知 超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的 拉力大于重力；具有向下的加速度 失重：失重大于失重；具有向下的加速度
二、定量解释 超重：F-mg=ma => F=mg+ma 失重：mg-F=ma => F=mg-ma
三、完全失重 a=g向下，抛体运动和空间站
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
视重与实 状态 加速度
加速上升 视重重>实重 超重
上
视重=实重 匀速上升
正常
升
视重<实重 失重
减速上升
加速下降 视重<实重 失重
向上 为零 向下 向下
下 匀速下降 视重=实重 正常 降 减速下降 视重>实重 超重
为零 向上
超重与失重与物体运动状态的关系
超重：具有向上的加速度 失重：具有向下的加速度
应用：解释隐藏的失重问题：提在手中的钩 码从静止加速上题至静止过程中，钩码所处 的超重与失重状态
传感器显示物体的超重与失重
二、定量解释超重与失重
超重小组：为什么物体加速度向 上，视重大于实重？
失重小组：为什么物体加速度向 下，视重小于实重？
想一想
假如你站在电梯内的体重计上，发现自 己的体重计读数是55kg，根据自己体重， 判断一下电梯的加速度方向。

§4.7 用牛顿运动定律解决问题——专题3：“超重与失重”【学习目标】1．通过实验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．进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤．【学习重点】发生超重、失重现象的条件及本质。

【学习过程】任务一、课前预习1、超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_________物体所受重力的情况称为超重现象。

2、失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_________物体所受重力的情况称为失重现象。

如果物体对支持物、悬挂物的作用力的__________，即物体正好以大于等于_________，方向________的加速度运动，此时物体处于完全失重状态。

在超重、失重、完全失重等物理现象中，物体所受的重力分别、、重力。

（填“大于”、“小于”或“等于”）任务二、超重和失重一位同学甲站在体重计上静止，另一位同学说出体重计的示数．注意观察接下来的实验现象．1、甲突然下蹲时，体重计的示数是否变化?怎样变化?2、甲突然站起时，体重计的示数是否变化?怎样变化?3、当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力并没有发生变化，为什么体重计的示数发生了变化呢?例题1：人站在电梯中，人的质量为m．如果当电梯以加速度a加速上升时，人对地板的压力为多大?总结：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)________物体受到的重力的现象称为现象．问题：1、物体处于超重现象时物体的加速度方向如何呢?2、当物体的加速度方向向上时，物体的运动方向可能是。

拓展：1、人以加速度a匀减速下降，这时人对地板的压力又是多大?2、人以加速度a匀加速向下运动，这时人对地板的压力多大?3、人随电梯以加速度a匀减速上升，人对地板的压力为多大?4、人随电梯以加速度g匀加速下降，这时人对地板的压力又是多大？加速上升：“上升”——速度向______，“加速”——加速度与速度方向________，所以加速度向______；属于现象。