2020-2021学年高一上学期物理人教版必修1教案：4.7 用牛顿运动定律解决问题（二）——超重与失重

牛顿运动定律的应用——超重和失重 1、 教学目标： 1．了解超重和失重现象 2．运用牛顿第二定律研究超重和失重的原因。 二、教学重难点： 教学重点：超重和失重的实质 教学难点：（1）视重与实重的概念及区别 （2）应用超重失重在实际解题中的应用 三、教学过程： 自学提示 1、什么是超重和失重现象?什么是完全失重状态？ 2、超重和失重的动力学方程是什么？ 3、超重和失重产生的条件是什么？ 4、在超重和失重的现象中物体所受重力是否发生了变化？ 典例分析 升降机地板上放一台秤，台秤上站一质量为50kg人，当升降机：(g=10m/s2) ⑴静止时，台秤的读数是多少？ ⑵以1m/s2的加速度加速上升时，台秤的读数是多少？ ⑶以1m/s2的加速度加速下降时，台秤的读数是多少？ ⑷以a=g的加速度加速下降时，台秤的读数是多少？ ⑸以1m/s2的加速度减速上升时，台秤的读数是多少？ ⑹以1m/s2的加速度减速下降时，台秤的读数是多少? ⑺升降机匀速上升或匀速下降时,台秤的读数是多少？ 课堂讨论： 1、超重是否物体的重力增加了,失重是否物体的重力减小了? 2、只要物体向上运动，一定是超重；只要物体向下运动，一定是失重。你认为这种说法正确吗？ 课堂小结： 1.超重状态F－G＝ma 加速度向上 2.失重状态G-F=ma 加速度向下,完全失重现象 F=0 a=g 3.超重还是失重由a决定，与运动方向无关 四、巩固练习 1、一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得重为G，当此人突然站起时，磅秤的读数（ ） A、先大于G，后小于G B、先小于G，后大于G C、大于G D、小于G 2、质量为60kg的人站在升降机中的台秤上,升降机开始时静止,此人突然发现台秤的读数变为630N,并持续了2s,(g=10m/s2),求升降机在这两秒内运动了多少m? ( t/s F/N 0 1 2 3 4 5 6 440 400 320 300 ) 3、一小孩质量 m=40kg，站在电梯内称重，电梯从 t=0 时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数 F 变化如下图，试求这段时间内电梯上升的高度（g取10m/s2）。 五、板书设计 超重与失重依据牛顿第二定律分析 六、教学反思 超重和失重是用牛顿运动定律解决问题二一节中的部分内容，实际是牛顿运动定律的应用，本节课采取“情景——问题——探究（理论、实验）——结论”的教学方法，让学生在实验情境的激发中，问题的引领下，通过理论分析、实验分析得出本节课的主要内容，课堂安排了很多学生参与的环节，注重发挥学生的主体性，生活中的超重和失重体现物理与生活、科技的紧密联系，体现新课程提倡的理念，较好地落实了三维目标。 关于概念与规律的教学，本节是以体重计为主线，先引领学生理解体重计能显示读数是因为有压力，压力变化了，示数就变了。只有在当人静止在体重计上时，人对体重计的压力才等于人的重力，测量的才是体重。当人处于变速运动时，体重计示数变化了是因为人对体重计的压力变化了，从而引出超重和失重的概念。然后通过学生最为熟悉的电梯，以一个典例带学生运用牛顿运动定律进行理论分析超重现象，示范后由学生自己分析失重现象。然后观看实验视频，记录数据。自己录制的视频效果很好，很容易引起学生的共鸣。在分析超重和失重与物体运动方向、加速度方向关系时，表格直观，有说服力，效果很好，学生能够得出正确结论 $