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 1 课堂引入 在许多的情况下，测重仪的示数与物体运动状态有关，它们之间到底存在着怎样的联系、有怎样的规律？今天我们一起来探究一下。 一、重力的测量 问题1、弹簧测力计能测物体重力，有什么要求？其中的原理是什么呢？ 思考： 弹簧测力的示数指的是什么力的大小？ F’ G F F’ 牛顿第三定律：F=-F’ 二力平衡的：F’=G 得：F=G 问题2：物体对弹簧测力计的拉力与物体的重力总是大小相等吗？ 二、超重和失重 物体对支撑物的压力或对悬挂物的拉力，称为视重(F)。 1、视重: 2、实重: 物体实际的重力(G)。 活动：同学们用桌上的弹簧测力计测一测所给物体的重力。 问题3：如果大家加速向上或者加速向下会发生什么？ 7 1、失重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。 2、超重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。 二、超重和失重 问题4：人下蹲过程中大致可以分为几个运动阶段？ 人运动状态 速度方向 加速度方向 视重与实重的关系 超重/失重 下蹲 站立 加速下蹲 减速下蹲 加速站立 减速站立 向下 向下 向上 向上 向下 向下 活动与探究： 向上 向上 F G < F G < F G > F G > 超重 超重 失重 失重 问题5、请同学们结合上述例子，关于超重和失重，我们有什么判断方法呢？ 1、失重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。 2、超重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。 二、超重和失重 特征：物体加速度向下。 特征：物体加速度向上。 问题6：为什么加速度向上就是超重，加速度向下就是失重？请以人下蹲为例，试着用牛顿第二定律分析。 设某人的质量为 60 kg，站在电梯内的水平地板上，当电梯以 0.25 m/s2 的加速度匀加速上升时，求人对电梯的压力。g 取 9.8 m/s2。 v a FN mg 二、超重和失重 例题： 讨论思考：若电梯以加速度 a = g竖直加速下降时，物体对电梯的压力或对悬挂物的拉力是多少？ FN = m(g – a) =0 完全失重：当加速度 a = g，且方向竖直向下时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力（视重）为零的现象。 三、完全失重 由mg － FN =ma 得： 思考与讨论 为什么空间站的宇航员会处于失重状态？ 宇航员在飞船起飞和返回地面时，处于超重状态。升空时，超重可达重力的9倍。超重使人不适，会感到头晕、呕吐。当超重达到3倍重力时，会感到呼吸困难。当超重达到4倍重力时，颈骨已不能支持头颅，有折断的危险。所以升空时宇航员必须采取横卧的姿势，以增强对超重的耐受能力 科学漫步 课堂小结（板书） 类型 定义 判断方法 原因 超重 失重 完全失重 1、重力测量： 二力平衡：F＝mg 2、超重与失重： F > G F < G F =0 a向上 a=g，且向下 F=mg+ma F=mg-ma F=mg-ma =0 a向下 16 作业： Lavf58.20.100 $$