高中物理 超重和失重说课 粤教版必修1

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高中物理第四章第六节超重和失重课件粤教版必修1

高中物理第四章第六节超重和失重课件粤教版必修1
A.在降落伞未打开的下降过程中, 安全带的作用力一定为零 B.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力 大于 B 的重力
第十七页,共31页。
C.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力 等于 B 的重力
D.在降落伞打开后的下降过程中,安全带的作用力 小于 B 的重力
解析:据题意,降落伞未打开时,A、B 两人一起做 自由落体运动,处于完全失重状态,则 A、B 之间安全带 作用力为 0,A 正确,B、C 错误;
第五页,共31页。
3.在完全失重状态下,平常一切由重力产生的物理 现象都会完全消失,如单摆停摆、天平失效、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.
第六页,共31页。
判断正误 1.物体向上运动时处于超重状态.(×) 2.物体向下运动时处于失重状态.(×) 3.物体处于超重和失重状态时,重力没有发生变 化.(√)
第二十六页,共31页。
在第三段时间 t3=2 s 内,电梯向下匀减速运动, F2-mg=ma2,解得:a2=1 m/s2. 下降高度 h3=vt3-12a2t23=2 m. 所以,在整个过程中,电梯下降的总高度 为 h=h1+h2+h3=9 m. 答案:9 m
第二十七页,共31页。
(多选)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 ()
第四章 力与运动(yùndòng)
第一页,共31页。
第六节 超重和失重
第二页,共31页。
学习目标
重点难 点
1.认识什么是超重、失重和 完全失重现象. 2.理解什么情况下会出现超 重和失重现象. 3.会根据实际情况分析超重 和失重问题.
重点 难点
理解超重 和失重的

粤教版高中物理必修第一册精品课件 第4章 牛顿运动定律 第6节 失重和超重

粤教版高中物理必修第一册精品课件 第4章 牛顿运动定律 第6节 失重和超重
超重与失重的考验,下列说法正确的是( A )
A.火箭加速上升时,航天员处于超重状态
B.火箭加速上升时,航天员对座椅的压力小于自身重力
C.在飞船绕地球运行时,航天员处于失重状态,则航天员的重力消失了
D.飞船落地前减速下落时,航天员处于失重状态
解析 火箭加速上升时,加速度方向向上,根据牛顿第二定律,可知航天员受
梯在匀速上行,C错误;17~20 s内电梯的加速度向下,则电梯在减速上行,D正
静止或匀
平衡 a=0
F=mg
速直线运

受力示意图
状态 加速度 视重(F)与重力关系
超重 向上
运动情况
F=
向上加速,
m(g+a)>mg
向下减速
受力示意图
状态 加速度 视重(F)与重力关系
失重 向下
F=
向下加速,
m(g-a)<mg
向上减速
物体只在
完全
失重
运动情况
a=g
F=0
重力作用
下的运动
受力示意图
重状态,具有向下的加速度(包括斜向下)时处于失重状态,向下的加速度为
g时处于完全失重状态.
(3)从运动的角度判断:当物体加速上升或减速下降时,物体处于超重状态;
当物体加速下降或减速上升时,物体处于失重状态.
对点演练
2.在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中,某同学按科目要求所做的四个
动作过程如下图所示,其中处于超重状态的过程是( C )
3.失重和超重现象的解释
(1)电梯静止不动或做匀速直线运动时,人的加速度为零,此时人对电梯的
压力 等于 人所受的重力.
(2)当电梯加速下降或减速上升时,人的加速度方向 向下 ,根据牛顿第二

高中物理第四章力与运动第六节超重和失重教案3粤教版

高中物理第四章力与运动第六节超重和失重教案3粤教版

第6节超重和失重本节教材分析三维目标(一)知识与技术1.通过实验熟悉超重和失重现象,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)进程与方式1.通过探讨实验发觉超重失重现象,通过引导、小组讨沦、再实验寻觅超重失重现象的运动学特征。

2.用科学方式探讨发生超重失重现象的条件及实质。

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

2.培育学生科学探讨能力,激发成绩感;养成学科学、爱科学、用科学的适应;从探讨中体验科学之美,体会合作的重要性。

教学重点把超重和失重现象与牛顿运动定律联系起来,探讨现象本身和加速度的内在联系。

教学难点设计问题梯度,挑选教学资源,设计典型实验,引导学生探讨,控制讨论交流时刻是本节的难点。

教学建议建议教师设计更多的探讨性实验,如此不仅符合课标中提出的“通过实验熟悉超重和失重现象”,也符合学生的认知规律;从生活实际动身,设计切近学生生活的实验,以此为基础,以探讨为主线,让学生通过实验操作、观察来熟悉物理现象,认知物理进程,让学生用生活化的语言表述观察到的超、失重现象,探讨物理规律,再引导学生将生活语言转化成科学规范的物理语言论述物理规律。

通过实验让学生暴露错误的前概念,理解并掌握物理概念与规律。

通过构建从而取得物理知识,形成技术,同时培育学生创新精神与实践能力。

为避免学生对概念的混淆,教学中不提出“实重”“视重”。

新课导入设计导入一温习引入(温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蓄。

)练习:电梯以1.0m/s的速度竖直匀速上升,电梯地板对站在电梯里质量为60kg的人的支持力为________N;若是电梯以0.5m/s2的加速度加速下降,地板对人的支持力又为_______N;(g取 10m/s2)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。

高中物理第四章4.6超重与失重(1)教案粤教版必修1

高中物理第四章4.6超重与失重(1)教案粤教版必修1

超重与失重高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。

3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。

4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题1.如图所示,变压器为理想变压器,电流表A1内阻不可忽略,其余的均为理想的电流表和电压表。

a、b 接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。

现将变阻器的滑片沿c→d的方向滑动时,则下列说法正确的是A.电压表V1、V2示数不变,V3示数变小B.电压表V1、V2示数变小,V3示数变大C.电流表A1、A2的示数都增大D.电流表A1的示数变小,A2的示数增大2.如图所示,在匀强电场中,场强方向与△abc所在平面平行,ac⊥bc,∠abc=60°,=0.2 m。

一个电荷量q=1×10-5 C的正电荷从a移到b,电场力做功为零;同样的电荷从a移到c,电场力做功为1×10-3 J。

则该匀强电场的场强大小和方向分别为( )A.500 V/m、沿ab由a指向bB.500 V/m、垂直ab向上C.1000 V/m、垂直ab向上D.1000 V/m、沿ac由a指向c3.将一物体由坐标原点O以初速度v0抛出,在恒力作用下轨迹如图所示,A为轨迹最高点,B为轨迹与水平x轴交点,假设物体到B点时速度为v B ,v0与x轴夹角为α,v B与x轴夹角为,已知OA水平距离x1小于AB水平距离x2,则()A.物体从O到A时间大于从A到B时间B.物体在B点的速度v B大于v0C.物体在O点所受合力方向指向第一象限D.α可能等于4.远距离输电装置如图所示,升压变压器和降压变压器均是理想变压器,输电线等效电阻为R。

物理4.6超重和失重课件(粤教版必修1)

物理4.6超重和失重课件(粤教版必修1)
答案:(1)感觉不到压力 (2)135 N
练习
5.电梯运行时载重的人数是有一定限度的,假 定此值为11人.要保持电梯的正常运行,连接电梯与 配重的钢绳所能承受的拉力通常比正常运行时大得多, 假定此值为正常运行时实际承受最大拉力的5倍.已 知电梯由静止开始运动到正常运行所需的时间为1 s, 电梯从1楼到11楼的时间为20 s,电梯自重约为1 t.请 按上述条件估算连接电梯与配重的钢绳设计时应该能 承受多大的力.
力与运动
第六节 超重和失重
1.认识什么是超重、失重和完全失重现象. 2.理解什么情况下会出现超重和失重现象. 3.会根据实际情况分析超重和失重问题.
1.实重与视重.
如图所示,在某一系统中(如升降 机中)用弹簧秤测某一物体的重力,悬于 弹簧秤挂钩下的物体静止时受到两个力 的作用:地球给物体的竖直向下的重力 mg和弹簧秤挂钩给物体的竖直向上的弹 力F,这里,mg是物体实际受到的重力, 称为_______物__体__的__实_;重F是弹簧秤给物体 的弹力,其大小将表现在弹簧秤的示数 上,称为物体的视重.
答案:BC论处于超重还是失重状态或完全失重状态, 物体受到地球的吸引产生的重力始终不变.超重和失 重问题是一个和我们日常生活和当代科学技术结合得 十分紧密的问题,其主要研究在变速运动中,实重和 视重的差异,如何运用超重和失重知识解释有关物体 在人造卫星中的一些现象,是今后的命题方向.
解析:(1)本题中有一隐含条件,即人对物体的最 大推举力一定,设为F.以物体为对象,则有:
第一种情况下:m1g-F=m1a1解得 F=m1(g-a1)=80×(10-2.5)N=600 N,即此人 能举起60 kg的物体
(2)第二种情况下:F-m3g=m3a2解得 a2=F/m3-g=(600/40-10) m/s2=5 m/s2 答案:(1)60 kg (2)5 m/s2

高中物理第四章第六节超重和失重教案2粤教版必修1

高中物理第四章第六节超重和失重教案2粤教版必修1

第6节超重和失重实验探究:如图所示,在弹簧秤下端挂一钩码,仔细观察钩码静止时、缓缓上升、缓缓下降时、突然上升和突然下降时弹簧秤示数的变化。

将实验现象填入下列表格:钩码运动状态弹簧秤示数的变化静止缓缓上升缓缓下降突然上升突然下降请一组同学来回答实验结果:生:钩码静止时、缓缓上升、缓缓下降时弹簧秤读数基本不变。

突然上升时,弹簧秤的读数变大。

突然下降时,弹簧秤的读数变小。

引导学生分析钩码在各种状态下的受力情况及加速度方向及应用牛顿运动定律列出方程:由此引入超重与失重的概念:物体对悬挂物的拉力(或者对支持物压力)大于物体所受的重力的现象,称为超重现象。

物体对悬挂物的拉力(或者对支持物压力)小于物体所受的重力的现象,称为失重现象。

同时说明拉力(压力)的含义。

引导学生得出超重与失重的四种情况:讨论与思考:(1)据报载,我国航天第一人杨利伟的质量为63kg,(装备质量不计)假设飞船以加速度8.6m/s2竖直加速上升,这时他对座椅的压力多大?(2)杨利伟训练时承受的压力可达到8个G,这表示什么意思?(3)当飞船返回地面,减速下降时,请你判断一下杨利伟应该有什么样感觉?让学生思考5分钟后回答。

师:在生活中也存在超重与失重现象:讨论与思考:一个质量为70kg的人乘电梯下楼,刚开始电梯以3m/s2的加速度匀加速下降。

求:这时他对电梯地板的压力。

(取g=10m/s2)若电梯的加速度为10m/s2,结果又如何?学生通过计算发现当电梯的加速度为10m/s2时,人对地板的压力为零。

此时引入完全失重的概念:当物体以大小为等于g的加速度竖直下落时,它对悬挂物或支持物完全没有作用力,好像没有了重力一样,称为处于完全失重状态。

实验验证:当装有水的水杯壁上有一个孔时,在水压作用下,水会从孔中流出来。

如果让这个杯子自由下落又是什么情况呢?经过实验发现水柱消失,原因是什么?师:当瓶子自由下落时,瓶中的水处于完全失重状态,小孔以上部分的水对小孔处的水的没有压力,小孔没有水流出。

高中物理 4.6超重和失重教案6 粤教版必修1

高中物理 4.6超重和失重教案6 粤教版必修1

高中物理 4.6超重和失重教案6 粤教版必修1【基础知识导引】1.知道什么是超重和失重.2.知道产生超重和失重的条件.【教材内容全解】自从人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天器成功发射进入运动轨道后,我们从电视或电影上经常看到宇航员“漂浮”在航天器内的画面,即处于“失重”状态.当我们乘坐高速电梯,在电梯加速向上起动或减速下降时双脚会感到压力突然变大,也就是此时我们处于“超重”状态.那么究竟什么是超重?什么是失重?超重是不是就是物体所受的重力增大?失重是不是就是物体所受的重力减小?本节教材以升降机情况为例,从牛顿运动定律入手,引导我们一起解决以上问题.1.超重与失重(1)实验:A .①人站在减速下降的升降机内的一台秤上,可看到台秤示数小于人的重力; ②人站在加速上升的升降机内的一台秤上,可看到台秤示数大于人的重力.B .如图3—8—1所示,装置中绳足够长,将M 无初速度释放,现象:①可看到弹簧秤A 的读数大于C 物体的重力mg .②可看到弹簧称B 的读数小于D 物体的重力mg .(2)现象分析:①对实验B —①分析:若以物体C 为研究对象,设A 弹簧拉力为1F ,则ma mg F =-1,mg a g m ma mg F >+=+=)(1即弹簧对C 的拉力大于C 的重力,我们称物体处于超重状态.超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象.②实验B —②分析:若以物体D 为研究对象,B 弹簧拉力为2F ,则Ma F Mg =-2,Mg a g M Ma Mg F <-=-=)(2,即弹簧对D 的拉力小于D 的重力,我们称D 物体处于失重状态.失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况叫做失重现完全失重:物体以加速度g 加速下降时,对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的情况叫做完全失重现象.2.超重、失重的理解(1)“重力”、“超重”、“失重”的联系.“重力”是由于地球对物体的吸引而产生的,大小表示为G=mg .只要物体所在位置的重力加速度一定,物体所受的重力就一定.因而,“超重”并不意味着“重力增加”,“失重”也不代表“重力减小”,“完全失重”也不是说“物体的重力完全消失了”.在发生超重、失重现象时,物体的重力依然存在,并不发生变化,变化的只是物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力).(2)加速方向决定发生“超重”还是“失重”.用牛顿运动定律对上述实验分析时,我们并没有重点考虑物体的速度方向,而是把握了物体的加速度方向.当物体具有向上的加速度时超重,具有向下的加速度时失重,超重、失重与物体的运动方向无必然的关系.(3)当质量为m 的物体有向上的加速度.时,它超重大小为ma ;当它具有向下的加速度.时,它失重大小为ma .(4)在完全失重状态下,a=g ,平时一切由重力产生或与重力有关的物理现象均消失. 如物体在液体中不受浮力,天平无法测量物体的质量等.【难题巧解点拨】例1 举重运动员在地面上能举起120 kg 的重物,在运动着的升降机中只能举起100kg 的重物,求升降机运动的加速度?若在以2/5.2s m 的加速度加速下的升降机内,此人能举起质量多大的重物(g 取2/10s m )解析:运动员在地面上能举起120 kg 的重物,则运动员发挥的向上的最大支撑力 N N g m F 1200101201=⨯==在升降机中只能举起100kg 的重物,可见该物超重了,升降机应具有向上的加速度,则由 a m g m F 22=-得 22221/2/100/)101001200(/)(s m s m m g m F a =⨯-=-=当升降机以2/5.2s m 加速度下降时,重物失重.则 233a m F g m =-,得:kg kg a g F m 160)5.210/(1200)/(23=-=-=答案:2/2s m ,160kg点拨:同一质量的物体,在竖直方向不同的加速系统中,对支持物的压力(或悬挂物的拉力)发生变化,但其重力始终不变.题中无论加速系统如何运动,运动员能发挥的最大支撑力不变,这是解题的关键.例2 如图3—8—2所示:A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C(包括支架)的总质量为M ,B 为铁片,质量为m ,整个装置用轻绳悬挂于O 点.当电磁铁通电,铁片被吸引上升的过程中,轻绳上拉力F 的大小为( )A .F=MgB .Mg<F<(M+m)gC .F=(M+m)gD .F>(M+m)g解析一:当铁片被吸引上升时,对0点进行受力分析如图3—8—3,有1F Mg F +=① 对铁片进行受力分析得ma mg F =-'1,即F'=mg+ma>mg② 则由①②知:g m M ma g m M ma mg Mg F mg F )()(1+>++=++=+=,所以选项D 正确.解析二:当电磁铁通电,铁板被吸引上升的过程中,铁片具有向上的加速度,导致整个装置的重心具有向上的加速度,处于超重状态,从而F>(M+m)g .答案:D点拨:灵活运用超重、失重知识、对一些动力学问题的解答更为简捷、准确.【拓展延伸探究】1.本节教材“思考与讨论”解答:物体对水平面的压力(或对竖直悬绳的拉力)不一定总等于物体所受重力.当物体(或系统)在竖直方向只受重力和支持力作用且该方向上加速度为零时,支持力(或拉力)等于物体所受重力.2.课题:感受超、失重.目的:根据从教材上所学习到的超、失重知识,去寻找机会亲身体验超、失重的感觉. 点拨:①找一台家用或医用体重计,观察在体重计上快速下蹲和站起时体重计的读数变化.②可选择乘电梯、玩一定高度的跳台跳水、蹦极等方式.【课本习题解答】1.图中的第二幅正确.2.货物能到达的最大加速度为:22334/4.1/105.310105.3100.4s m s m m mg F a =⨯⨯⨯-⨯=-=0.5 s 内发生的速度改变为;△v=a ·△t=0.7m/s .即:0.5 s 内速度改变不能超过0.7m/s .3.a .40.0N . b .38.4N . c .38.4 N d .40.0 N .4.解:座舱从距地面76m 高处自由下落,到离地高度为50m 左右的位置时,制动系统还没启动,座舱以及其中的人和物一起以重力加速度g 自由下落,铅球处于完全失重状态,因而人手感觉不到铅球的压力.当座舱下落到距地高度15 m 左右位置时,制动系统已经启动,座舱做减速运动.设座舱开始减速时的速度为v ,做匀减速运动的加速度大小为a ,由题知座舱自由下落距离 )(4828761m s =-=,座舱匀减速运动通过距离 m s 282=,由运动学公式可知:122gS v =,222aS v =,得:2221/17/102848s m s m kt g S S a ===. 座舱减速下落时,铅球处于超重状态.已知铅球的质量m=G/g=5kg ,则手托铅球的力:F=m(g+a)=5×(10+17)N=135 N .【同步达纲练习】1.站在升降机中的人出现超重现象,则升降机可能( )A .加速上升B .减速下降C .加速下降D .减速上升2.如图3—8—4,一台升降机的底板上放着一个质量为m 的物体,它跟地面间的动摩擦力因数为μ,可以认为物体受到最大静摩擦力等于滑动摩擦力.一根弹性系数为k 的弹簧水平放置,左端跟物体相连,右端固定在竖直墙上.开始时弹簧伸长为△x ,弹簧对物体有水平向右的拉力,现实然发现物体被弹簧拉动,则升降机运动情况为( )A .匀加速向下运动a=g-k △x/μm .B .匀加速向下运动,a>g-k △x/μm .C .匀减速向上运动,a>g-k △x/μm .D .匀减速向下运动,a=g-k △x/μm .3.下列四个实验,哪些不能在绕地球飞行的宇宙飞船中完成?( )A.用天平测量物体的质量.B.用弹簧测物体的重力.C.用密度计测物体密度.D.用水银气压计测舱内大气压强.4.如图3—8—5,台秤上放着一个装有水的杯子,通过固定在台秤上的支架用细绳悬挂一个小球,球全部浸没在水中,平衡时台秤的示数为某一数值.今剪断悬绳,在球下落但还没到达杯底的过程中,若不计水的阻力,则台秤的示数将( )A.变大.B.变小.C.不变.D.无法判断.5.质量分别为5kg、10kg的重物用一根最多只能承受120N拉力的细绳相连,现以拉力F使A、B一起竖直向上运动(如图3—8—6所示),为使细绳不被拉断,求拉力F的范围.6.如图3—8—7所示,静止在水平地面上的框架B质量为M,圆球A的质量为m.在下述情况下求物体B 对地面的压力:(1)圆环A 以速度0v 匀速下滑时.(2)圆环A 以加速度a(a<g)加速下滑时.(3)圆环A 自由下滑时.参考答案【同步达纲练习】1.A 、B 正确.(点拨:出现超重现象,说明人对升降机的压力大于人自身所受的重力,此时升降机必具有向上的加速度,即做减速下降或加速上升运动,C 、D 正确.2.B 、C 正确.(点拨:物体开始没有滑动是由于弹簧的拉力小于最大静摩擦力.因N F f μ=,只有减少地面对物体的正压力才能减少最大静摩擦力,当x k F f N ∆==μ时物体开始滑动.故物体必处于失重状态,具有向下的加速度a ,对物体受力分析列方程可得:m x k g m s k mg mF G a N μμ/)/(∆-=∆--=, 故当升降机向下的加速度a>g-k △x/μm 时,物体可以在地面滑动.)3.A 、B 、C 、D .(点拨;宇宙飞船进入轨道绕地球飞行时,处于完全失重状态.由物体重力而产生的一些现象不复存在,故以上四个实验都不能完成.)4.B 正确.(点拨:(1)等效法.剪断线后小球加速向下运动,而被小球排开的那部分“水球”则向上加速运动,二者加速度大小相同.小球失重a m 球,等效水球超重a m 水,因为水球m m >,失重大于超重.整体来看,系统处于失重状态,故台秤读数将变小,B 正确.(2)质心法.当剪断线后,小球加速下降时,水球加速上升,但系统的质心在下降,系统处于失重状态,故台秤的读数减少,B 正确.(3)提示:分别对小球和水球进行受力分析,利用牛顿运动定律亦可求得B 选项正确.)5.150N<F<180N .(点拨:当N N g m m F 15010)105()(211=⨯+=+>时,A 、B 一起匀加速上升.根据题意,设拉力为2F 时,细绳达到N F 1203=的张力,对AB 整体分析得:a m m g m m F )()(21212+=+-(1) 隔离B 物体分析得:ma g m F B =-3(2) 代入3F 的值,联解(1)(2)得N F 1202=.故拉力F 的范围是:150N<F<180N .)6.(1)Mg+mg (2)Mg+mg-ma (3)Mg(点拨一:(1)当A 匀速下滑时,对A 、B 分别做受力图,如图3—8—8甲所示,由题意知:f=mg故 F=Mg+f=Mg+mg .(2)当A 以加速度a<g 加速下滑时,A 、B 受力如图3—8—8所示,列方程有 mg-f=ma ,故 F=Mg+f=Mg+mg-ma(3)当A 自由下落时,A 、B 受力如图3—8—8丙:F=Mg )(点拨二:用失重、超重的推论解:当质量为m 的物体以向上或向下的加速度a 时,它超重(或失重)ma .(1)系统内没有物体做加速运动,则既不超重,也不失重,B 对地面的压力F=Mg+mg .(2)当A 以a 加速下滑时,A 失重ma ;B 静止,既不失重不超重,故整体失重ma ,B 对地面压力为F=(M+m)g-ma .(3)当A 以g 自由下滑时,A 完全失重mg ,B 静止,既不失重也不超重,故整体失重mg ,B 对地面压力为F=(M+m)g-mg=Mg .)。

高中物理第四章第六节超重和失重教案2粤教版必修1

高中物理第四章第六节超重和失重教案2粤教版必修1

第6节超重和失重实验探究:如图所示,在弹簧秤下端挂一钩码,仔细观察钩码静止时、缓缓上升、缓缓下降时、突然上升和突然下降时弹簧秤示数的变化。

将实验现象填入下列表格:钩码运动状态弹簧秤示数的变化静止缓缓上升缓缓下降突然上升突然下降请一组同学来回答实验结果:生:钩码静止时、缓缓上升、缓缓下降时弹簧秤读数基本不变。

突然上升时,弹簧秤的读数变大。

突然下降时,弹簧秤的读数变小。

引导学生分析钩码在各种状态下的受力情况及加速度方向及应用牛顿运动定律列出方程:由此引入超重与失重的概念:物体对悬挂物的拉力(或者对支持物压力)大于物体所受的重力的现象,称为超重现象。

物体对悬挂物的拉力(或者对支持物压力)小于物体所受的重力的现象,称为失重现象。

同时说明拉力(压力)的含义。

引导学生得出超重与失重的四种情况:讨论与思考:(1)据报载,我国航天第一人杨利伟的质量为63kg,(装备质量不计)假设飞船以加速度8.6m/s2竖直加速上升,这时他对座椅的压力多大?(2)杨利伟训练时承受的压力可达到8个G,这表示什么意思?(3)当飞船返回地面,减速下降时,请你判断一下杨利伟应该有什么样感觉?让学生思考5分钟后回答。

师:在生活中也存在超重与失重现象:讨论与思考:一个质量为70kg的人乘电梯下楼,刚开始电梯以3m/s2的加速度匀加速下降。

求:这时他对电梯地板的压力。

(取g=10m/s2)若电梯的加速度为10m/s2,结果又如何?学生通过计算发现当电梯的加速度为10m/s2时,人对地板的压力为零。

此时引入完全失重的概念:当物体以大小为等于g的加速度竖直下落时,它对悬挂物或支持物完全没有作用力,好像没有了重力一样,称为处于完全失重状态。

实验验证:当装有水的水杯壁上有一个孔时,在水压作用下,水会从孔中流出来。

如果让这个杯子自由下落又是什么情况呢?经过实验发现水柱消失,原因是什么?师:当瓶子自由下落时,瓶中的水处于完全失重状态,小孔以上部分的水对小孔处的水的没有压力,小孔没有水流出。

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