超重和失重+課件 【備課精講精研】 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)+

4.6超重與失重新課引入4一.超重和失重2、物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，稱為失重現(xiàn)象。1、物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，稱為超重現(xiàn)象。二.探究超失重產(chǎn)生條件電梯里的小實(shí)驗(yàn)運(yùn)動(dòng)過程v方向a方向FN

與G的關(guān)系物體狀態(tài)電梯的運(yùn)動(dòng)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超重失重加速度方向向下加速度方向向上加速上升減速下降加速下降減速上升mg-F=ma超重（失重）只與a的方向有關(guān)，與物體向上/向下運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)F-mg=ma3.理論分析F=m(g+a)>mgF=m(g-a)<mg二.超失重產(chǎn)生條件解答取豎直向上為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得F-G=ma由此可得

F=G+ma=m(g+a)=525N

根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)地板的壓力的大小也是525N，方向與地板對(duì)人的支持力的方向相反，即豎直向下。測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示的是測(cè)力計(jì)受到的壓力，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)就是525N。例一、升降機(jī)以0.5m/s2的加速度勻加速上升，站在升降機(jī)里的人質(zhì)量是50kg，人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是多大？如果人站在升降機(jī)里的測(cè)力計(jì)上，測(cè)力計(jì)的示數(shù)多大？（g=10m/s2）超重例二、升降機(jī)以0.5m/s2的加速度勻加速下降，站在升降機(jī)里的人質(zhì)量是50kg，人對(duì)升降機(jī)地板的壓力是多大？如果人站在升降機(jī)里的測(cè)力計(jì)上，測(cè)力計(jì)的示數(shù)是多大？解答取豎直向下為正方向，根據(jù)牛頓第二定律得G-F=ma由此可得

F=G-ma=m(g-a)=475N

根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)地板的壓力的大小也是475N，方向與地板對(duì)人的支持力的方向相反，即豎直向下。測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示的是測(cè)力計(jì)受到的壓力，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)就是475N。失重加速上升F/Nt/s加速下降減速下降下降過程

失重超重超重

減速下降加速上升減速上升

a向上a向下a向下a向上失重上升過程拉力與重力的關(guān)系（大于/等于/小于）拉力>重力拉力<重力拉力<重力拉力>重力減速上升加速下降三.DIS系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)探究超重/失重的原因如果電梯失控，以加速度a=g的大小向下加速運(yùn)動(dòng),人對(duì)臺(tái)秤的壓力為多大？GFF’a當(dāng)物體對(duì)支持物（或?qū)覓煳锏睦Γ毫Φ扔诹銜r(shí)，我們稱物體處于完全失重狀態(tài)完全失重的條件：a=g，方向豎直向下（常見自由落體/豎直上拋）分析：人受到重力Ｇ和臺(tái)秤支持力Ｆ作用．

根據(jù)牛頓第二定律得G-F=ma=mg由此可得，支持力F＝０N根據(jù)牛頓第三定律，臺(tái)秤對(duì)人的支持力F=０N，人對(duì)臺(tái)秤的壓力F’=０N四.學(xué)有所思鞏固提升物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ榱愕默F(xiàn)象，稱為完全失重現(xiàn)象。蹦極完全失重為什么水瓶下落/上升過程中過程中，水不再噴出？四.學(xué)有所思鞏固提升

太

空單擺實(shí)驗(yàn)

王亞平展示水球?qū)嶒?yàn)

飛天夢(mèng)永不失重

科學(xué)夢(mèng)張力無(wú)窮

四.學(xué)有所思鞏固提升加速上升過程電池處于超重狀態(tài)電池對(duì)彈簧的壓力變大電池與小燈泡處脫離手電筒閃滅一下加速下降過程電池處于失重狀態(tài)電池對(duì)彈簧的壓力變小電池與小燈泡處接觸手電筒閃亮一下四.學(xué)有所思鞏固提升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(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)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(duì)支持物的壓力和對(duì)懸掛物的拉力發(fā)生變化課堂練習(xí)1、下列關(guān)于超重和失重的說法中，正確的是(

)A.物體處于超重狀態(tài)時(shí),其重力增加了B.物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，其重力為零C.物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其慣性比物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)增加或減小了D.物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其質(zhì)量及受到的重力都沒有變化D

2、(2019.海口一中期中)如圖所示，是某同學(xué)站在壓力傳感器上,做下蹲、起立的動(dòng)作時(shí)記錄的壓力隨時(shí)間變化的圖線.由圖線可知,在2-8s時(shí)間內(nèi)(

)AA.該同學(xué)做了一次下蹲、起立的動(dòng)作B.該同學(xué)做了兩次下蹲、起立的動(dòng)作C.下蹲過程中人一直處于失重狀態(tài)D.下蹲過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)3.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量M＝50kg的人站在升降機(jī)的地板上，升降機(jī)的頂部懸掛了一只彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)下掛著一個(gè)質(zhì)量m＝5kg的物體