超重和失重 市級公開課

超重和失重思考1、什么是重力？4、彈簧秤上讀數(shù)顯示的是哪一個力？2、怎樣測量物體的重力？3、測量物體的重力時有何要求?實重：物體實際的重力視重：物體對懸掛物的拉力F2或者對支持物的壓力GF1F2電梯向上運動電梯向下運動觀察現(xiàn)象是不是物體的重力發(fā)生了變化？超重：視重大于重力失重：視重小于重力超重現(xiàn)象：物體對水平支持面的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力，這種情況稱為超重現(xiàn)象．失重現(xiàn)象：物體對水平支持面的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力，這種情況稱為失重現(xiàn)象．

結(jié)論思考什么情況下發(fā)生超重和失重呢？探究：發(fā)生超重和失重的條件②猜測超重（失重）現(xiàn)象與什么物理量有關(guān)并記錄該物理量在各階段的情況，③根據(jù)你的記錄尋找規(guī)律并交流。①記錄各階段的超重或失重現(xiàn)象具體要求：運動過程v方向a方向FN

與G的關(guān)系物體狀態(tài)電梯的運動過程加速上升

勻速上升減速上升加速下降勻速下降減速下降超重狀態(tài)失重狀態(tài)平衡狀態(tài)失重狀態(tài)超重狀態(tài)平衡狀態(tài)00FN>GFN=GFN>GFN=GFN<GFN<G什么情況下物體發(fā)生超重現(xiàn)象？超重與失重物體有向上的加速度兩種情況：加速上升減速下降什么情況下物體發(fā)生失重現(xiàn)象？超重與失重物體有向下的加速度兩種情況：加速下降減速上升aa加速向上（起動）減速下降（制動）超重原理分析由牛頓第三定律可知：物體對臺秤的壓力

F′=F

>mgaa減速向上（制動）加速向下（起動）失重原理分析由牛頓第三定律可知：物體對臺秤的壓力F′=F

<mg日常生活中的超重和失重現(xiàn)象

人在體重計上迅速下蹲至靜止的過程中，體重計的示數(shù)怎樣變化？再迅速起立又會怎樣？1、超重是否是物體的重力增加了,失重是否是物體的重力減小了?2、只要物體向上運動，一定是超重；只要物體向下運動，一定是失重。你認為這種說法正確嗎？超重或失重時，物體的重力并沒有發(fā)生變化，變化的是對支持物的壓力或?qū)覓煳矬w的拉力超重和失重現(xiàn)象與物體運動的速度無關(guān)，僅取決于加速度的方向。思考完全失重當物體處于失重狀態(tài)，且a＝g時會發(fā)生什么現(xiàn)象？課堂討論

物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔诹愕那闆r稱為完全失重現(xiàn)象。思考瓶中的水會流出嗎?底端扎有小孔的水瓶拋出時瓶中的水會流出嗎？近地衛(wèi)星遠離地球的衛(wèi)星航天器中的宇航員gg0g航天飛機、宇宙飛船等航天器進入軌道后，其中的人和物都處于

狀態(tài)。完全失重航天員在太空中的失重狀態(tài)完全失重的情況下所有和重力有關(guān)的儀器都無法使用！彈簧測力計無法測量物體的重力，但仍能測量拉力或壓力的大小。無法用天平測量物體的質(zhì)量利用完全失重條件的科學研究

在失重條件下，融化了的金屬的液滴，形狀絕對呈球形，冷卻后可以成為理想的滾珠．而在地面上,用現(xiàn)代技術(shù)制成的滾珠，并不絕對呈球形，這是造成軸承磨損的重要原因之一.

現(xiàn)實意義重力不變物體對支持物的壓力和對懸掛物的拉力發(fā)生變化超重和失重的本質(zhì)思考1.下列哪種情況下物體一定處于超重狀態(tài)（）A.物體向上運動B.物體向下運動C.物體運動加速度向上D.物體運動加速度向下牛刀小試C牛刀小試2.關(guān)于超重和失重，下列說法中正確的是()A超重就是物體的重力增加了B失重就是物體的重力減小了C完全失重就是物體一點重力都不受D不論超重或失重，物體所受重力是不變的D牛刀小試3.在以加速度a勻減速上升的電梯里，有一個質(zhì)量為m的人。下列說法中正確的是（）A.人的重力為m(g+a)B.人的重力為mgC.人對電梯的壓力為m(g+a)D.人對電梯的壓力為m(g-a)BD4.在完全失重的條件下，下列物理儀器能正常使用的是（）A天平B水銀氣壓計C水銀溫度計D彈簧測力計測拉力E.醫(yī)用體重計F.刻度尺牛刀小試CDF5.如圖所示PQ兩物體疊放。不計空氣阻力向各個方向拋出時設(shè)兩物體接觸面仍水平,P的重力大小為G,P受Q支持力大小為N（）A.豎直向上拋出后的上升過程中N>G，最高點是才有N=G，下降過程中N<GB.豎直向上拋出后整個運動過程中都是N=GC.豎直向下拋出后G>N>0D.無論向上和向下拋出都是N=0牛刀小試DPQ超重和失重是一種物理現(xiàn)象。超重狀態(tài)F－G＝ma

加速度向上失重狀態(tài)G-F=ma

加速度向下超重還是失重由a決定，與運動方向無關(guān)本節(jié)內(nèi)容總結(jié)完全失重現(xiàn)象F=0a=g加速上升加速下降減速下降減速上升超重失重的本質(zhì)是重力不變,物體對支持物的壓力和對懸掛物的拉力發(fā)生變化拓展：超重與失重1.如圖所示,自由下落的小球,從它接觸豎直放置的彈簧的開始,到彈簧壓縮到最大限度的過程中,小球的速度和加速度的變化情況是()A.加速度變大,速度變小B.加速度變小,速度變大C.加速度先變小后變大,速度先變大后變小D.加速度先變小后變大,速度先變小后變大(多選)(2013·泰安高一檢測)如圖所示,彈簧下端固定在水平面上,一個小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落,接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度后停止下落。在小球下落的這一全過程中,下列說法中正確的是(

)A.小球剛接觸彈簧瞬間速度最大B.從小球接觸彈簧起加速度變?yōu)樨Q直向上C.從小球接觸彈簧到到達最低點,小球的速度先增大后減小D.從小球接觸彈簧到到達最低點,小球的加速度先減小后增大CD練習3.如圖所示，沿水平方向做勻變速直線運動的車廂中，懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角，球和車廂相對靜止，球的質(zhì)量為1kg(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)求車廂運動的加速度并說明車廂的運動情況(2)求懸線對球的拉力解析：(1)球和車廂相對靜止，它們的運動情況相同，由于對球的受力情況知道的較多，故應(yīng)以球為研究對象，球受兩個力作用：重力mg和線的拉力F，由于球隨車一起沿水平方向做勻變速直線運動，合外力沿水平方向，故其加速度沿水平方向．yxmg37°F例1:如右圖所示,質(zhì)量m=1kg的小物塊放在傾角θ=37°的斜面上,物體跟斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,現(xiàn)用大小為F=20N的水平力作用于物塊,則其上滑的加速度為多大?(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)θ例