4.6 超重和失重 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第6节 超重和失重 第四章 运动和力的关系 视频《天宫课堂 质量测量仪》 视频中是利用什么原理测量质量的？ 为什么在航天器中不能直接用体重秤测量质量呢？ 导入新课 视频《天宫课堂 质量测量仪原理》 导入新课 【做一做】 将手电筒竖直向上放置，打开开关； 旋松电池仓后盖，使小灯泡恰能点亮； 手持手电筒保持它在竖直方向，突然 向上运动，看到____________。 将后盖再稍微旋松一点，使小灯泡刚刚熄灭，手持手电筒突然向下运动，看到_____________。这是为什么？ 小灯泡熄灭 小灯泡点亮 导入新课 交流讨论 用弹簧测力计可以测重力。把物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定总等于物体的重力吗？ 只有物体处于平衡状态，才有 F拉 = G 一、重力的测量 交流讨论 演示实验：请一位学生站在体重计上，快速下蹲，蹲下静止后再快速站起， 其他同学观察体重计示数的变化。 下蹲过程体重计的示数______________； 站起过程体重计的示数______________； 当人静止时体重计的示数__________________。 先变小后变大 先变大后变小 保持某一数值不变 一、重力的测量 梳理深化 1．测量重力的常用方法 测质量，根据重力和质量、重力加速度的关系求重力： G＝mg。 根据力的平衡条件测重力： 物体处于平衡状态时，物体的重力等于它对支持物的压力或者悬挂物的拉力。 一、重力的测量 梳理深化 2．关于“视重”与“实重”： 实重 —— 物体实际受到的重力大小（即 mg ）； 视重 —— 测量出来的重力大小（对支持物的压力或者 对悬挂物的拉力）； 当物体处于平衡状态时，视重＝实重； 当物体沿竖直方向做加速或减速运动时，视重 ≠ 实重。 一、重力的测量 巩固提升 例1．网购已成为常见的购物方式，有一件货物从海南运往北京，以下关于这件货物重力的说法正确的是（　　） A．货物的质量恒定，所以重力不变 B．货物在海南时的重力比到北京时小，因为北京的重力加速度 　 比海南的大 C．把货物放到台秤上称重，台秤的示数一定等于货物的重力 D．把货物放到台秤上称重，货物对台秤的压力就是货物的重力 B 一、重力的测量 练习1．物体的质量和重力联系密切，说法正确的是（　　） A．把一个物体从地球运往月球，质量不变 B．把一个物体从地球运往月球，重力不变 C．把一个物体放到电梯的地板上从一楼送往十楼，物体对 　 地板的压力总等于物体的重力 D．把一个物体放到电梯的地板上从一楼送往十楼，物体对　 　 地板的压力总不等于物体的重力 A 一、重力的测量 交流讨论 视频《电梯中的体重计》 体重计的示数和电梯的运动情况之间存在怎样的关系？ 二、超重和失重 电梯运行阶段 示数 运动情况 加速度方向 刚开始上升 上升中间阶段 将停止上升 停止 等于 m 刚启动下降 下降中间阶段 将停止下降 加速向上运动 匀速向上运动 减速向上运动 静止 加速向下运动 匀速向下运动 减速向下运动 向上 无 向下 无 向下 无 向上 大于 m 等于 m 小于 m 小于 m 等于 m 大于 m 二、超重和失重 【实验观察】 站在力传感器上完成下蹲动作，观察计算机采集的图线； 接着完成站起动作，观察计算机采集的图线。 压力的大小变化说明什么？ 能否运用学过的知识进行解释？ 二、超重和失重 下蹲过程： 加速向下 减速向下 由牛顿第三定律，人受到的支持力等于对传感器的压力 F支－mg = ma＜0 F支＜mg 加速度方向向下 F支－mg = ma＞0 F支＞mg 加速度方向向上 以向上为正方向 二、超重和失重 站起过程： 加速向上 减速向上 以向上为正方向 由牛顿第三定律，人受到的支持力等于对传感器的压力 F支－mg = ma＞0 F支＞mg 加速度方向向上 F支－mg = ma＜0 F支＜mg 加速度方向向下 二、超重和失重 视频《开孔水杯自由下落现象》 交流讨论 自由下落时水还受 重力作用吗？ 水为什么不流出？ 二、超重和失重 视频《开孔水杯自由下落现象原理》 二、超重和失重 梳理深化 1．超重和失重现象 超重现象：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现象（即视重＞实重）； 失重现象：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现象（即视重＜实重）； 完全失重状态：物体对支持物（或悬挂物）完全没有作 用力（即视重＝0）。 二、超重和失重 梳理深化 3．超重与失重的条件 超重：物体有向上加速度 —— 向上加速或向下减速运动； 失重：物体有向下加速度 —— 向下加速或向上减速运动； 完全失重：物体有向下的加速度，且 a = g 。 2．超重与失重的实质 超重：重力不变而支持力（悬线的拉力）变大