高中物理人教必修一4.6 超重和失重教學設計

1、第四章 運動和力的關(guān)系4. 6 超重和失重超重、失重是日常生活中比較常見的物理現(xiàn)象，學生往往能感受到，但并沒有注意到這一現(xiàn)象的特點。本節(jié)課內(nèi)容要讓學生真正理解超重、失重的條件與本質(zhì)所在。【物理觀念】相互作用觀念，能夠運用牛頓第二定律和牛頓第三定律分析超重和失重現(xiàn)象?！究茖W思維】經(jīng)歷實驗和理論探究過程，體會科學探究的方法，領略運用牛頓運動定律解決實際問題的方法?！究茖W探究】通過實驗認識超重和失重現(xiàn)象，理解超重、失重現(xiàn)象的實質(zhì)。【科學態(tài)度與責任】引導幫助學生歸納總結(jié)超重、失重現(xiàn)象的實質(zhì)；培養(yǎng)學生聯(lián)系實際、實事求是的科學態(tài)度和科學精神。【教學重點】超重和失重概念及產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件【教學難點】（

2、1）產(chǎn)生超重和失重現(xiàn)象的實質(zhì)；（2）運用牛頓第二定律和牛頓第三定律對超重和失重現(xiàn)象的實例分析。PPT【新課導入】站在體重計上向下蹲，你會發(fā)現(xiàn)，在下蹲的過程中，體重計的示數(shù)先變小，后變大，再變小。當人靜止后，保持某一數(shù)值不變。這是為什么呢？【新課講授】一、重力的測量在地球表面附近，物體由于地球的吸引而受到重力。 測量重力常用兩種方法 ：一種方法是，（1）先測量物體做自由 落體運動的加速度 g；（2）再用天平測量物體的質(zhì)量，利用牛 頓第二定律可得另一種方法是，利用力的平衡條件對重力進行測量。 將待測物體懸掛或放置在測力計上，使它處于靜止狀態(tài)。 這時物體所受的重力和測力計對物體的拉力或支持力的大 小

3、相等，測力計的示數(shù)反映了物體所受的重力大小。這是 測量重力最常用的方法。二、超重和失重體重計的示數(shù)稱為視重，反映了人對體重計的壓力。 根據(jù)牛頓第三定律，人對體重計的壓力與體重計對人的支 持力 FN 大小相等，方向相反。如圖所示 ，選取人為研究對象。人體受到重力 mg 和 體重計對人的支持力 FN，這兩個力的共同作用使人在下蹲 的過程中，先后經(jīng)歷加速、減速和靜止三個階段。 1. 超重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Γㄒ曋兀┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象 2. 失重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Γㄒ曋兀┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象。 3. 完全失重：當升降機以加速度 a = g豎直加速下降時，物體對支

4、持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Γㄒ曋兀榱愕默F(xiàn)象。 4. 視重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?（1）視重大于重力 超重 （2）視重小于重力 失重 （3）視重等于重力 靜止或勻速狀態(tài) （4）視重等于零 完全失重人站在力傳感器上完成下蹲動作。觀察計算機采集的圖線。圖 4.6-4 呈現(xiàn)的是某人下蹲過程中力傳感器的示數(shù)隨時間變化的情況。很明顯，圖線直觀地描繪了人在下蹲過程中力傳感器的示數(shù)先變小，后變大，再變小，最后保持某一數(shù)值不變的全過程。如圖 4.6-5，圖線顯示的是某人站在力傳感器上，先“下蹲”后“站起”過程中力傳感器的示數(shù)隨時間的變化情況。請你分析力傳感器上的人“站起”過程中超重和失重的情況。【例題】設某人的質(zhì)量為 60 kg，站在電梯內(nèi)的水平地板上，當電梯以 0.25 m/s2 的加速度勻加速上升時，求人對電梯的壓力。（g 取 9.8 m/s2）超重、失重學生有一定感性和模糊的體會，但理解超、失重概念，對學生而言有一定的困難。我覺得主要來自兩方面，首先是物理語言的誤導，使學生認為超重（或失重）就是物體重量的增加（或減少）；其次學生往往認為向上運動時就超重，向下運動時就失重，沒有真正理解超重與失重的原因。因此在本節(jié)課教學中利用了實驗和理論探究的方法，自主學