4.7 超重与失重 课件-2024-2025学年高一上学期物理教科版（2019）必修第一册

4.7 超重和失重 高一物理组 自我精进 勇毅担当 “自主化、情境化“展学课堂实践 让我想想…… 1、水喷出来的原因是什么？ 2、水不喷出是因为什么？ “自主化、情境化“展学课堂实践 导标 “自主化、情境化“展学课堂实践 导标 甲、乙、丙、丁四幅图中分别画出了重力为G的木棒在拉力F1和F2的共同作用下处于平衡状态的情境，这些力都位于同一平面内。 请你仔细观察一下四幅图中物体受力的特点，并回答下面的问题： 1.根据每幅图中各个力作用线的几何关系，我们可以把上述四种情况的受力分成两类，请同学们判断一下哪些情况属于同一类？ 2.你的判断依据是什么呢？ 3 示数变大 恢复原值 示数变小 恢复原值 原值 <1>示数变大说明什么变大了？ 拉力变大 压力变大 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标1 超重现象 一 超重: 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称为超重现象。 O N G F G N > G = F > G = “自主化、情境化“展学课堂实践 学标1 超重现象 一 理论分析 （一）超重现象 a F′ 以加速度的方向为正方向，对重物受力分析如左图： G F 由牛顿第二定律得： 故： 由牛顿第三定律得: 重物对弹簧秤的拉力 即超重的原因：物体具有竖直向上的加速度 a F＝m(g＋a)>mg “自主化、情境化“展学课堂实践 学标1 超重现象 一 示数变大 恢复原值 示数变小 恢复原值 原值 思考：示数变小说明什么变小了？ “自主化、情境化“展学课堂实践 学标2 失重现象 二 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称为失重现象。 = N O G N < G F G F < G = 失重: “自主化、情境化“展学课堂实践 学标2 失重现象 二 （二）失重现象 F′ a 以加速度的方向为正方向，对重物受力分析如左图： G F 由牛顿第二定律得： 故： 由牛顿第三定律得: 重物对弹簧秤的拉力 即失重的原因：物体具有竖直向下的加速度 a 理论分析 F＝m(g－a)<mg “自主化、情境化“展学课堂实践 学标2 失重现象 二 补充： 实重：物体实际的重力，不会随物体运动状态的改变而变化 视重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力，会随物体运动状态的改变而变化 超重现象：视重>实重 失重现象：视重<实重 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标3 超重和失重现象 三 做做看: 在同学们的桌子上都放有弹簧秤和钩码,请各组同学利用这两个实验仪器做实验，观察超重与失重现象。 （比较示数与重力的大小） 实验探究 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标4 超重和失重现象 三 减速 减速 加速 向下 运动 加速 向上 运动 现象 拉力和重力的关系 加速度方向 运动情况 超重　 F>G 　 失重　　 F<G 　 失重　 F<G 　 超重　 F>G 　 实验结果 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标4 超重和失重现象 三 物体的超重和失重是取决于速度还是取决于加速度？ 超重与失重只与加速度的方向有关，与速度无关。 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标4 超重和失重现象 三 超重和失重现象 三 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标4 分析F-t图，分析力传感器上的人“下蹲”和“站起”两个过程中超重和失重的情况。 下蹲，向下加速—减速，失重—超重 站起，向上加速—减速，超重—失重 超重和失重现象 二 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标4 超重和失重现象 二 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标5 1、水喷出来的原因是什么？ 2、水不喷出是因为水失去重力了吗？ 分析：当杯子自由下落时，杯中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。 “自主化、情境化“展学课堂实践 学标5 完全失重：当加速度 a = g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。 课堂总结和检测 三 “自主化、情境化“展学课堂实践 1、关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ） A、超重就是在某种情况下，物体的重力变大了 B、物体向上运动一定处于超重状态 C、物体向下减速运动，处于超重状态 D、物体做自由落体运动时处于完全失重状态 CD 课堂总结和检测 三 “自主化、情境化“展学课堂实践 课堂总结和检测 三 “自主化、情境化“展学课堂实践 D 3、体重50kg的人站在电梯内，电梯上升时v-t图像如图所示。在下列几段时间内，人对电梯地板的压力分别为多大?(g=10m／s2) （1）l～2s内，N1=_______N （2）5～8s内，N2=_______N （3）10～12s内，N3=______N 600 500 450 课堂总结和检测 三 “自主化、情境化“展学课堂实践 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v1.0(fixed_gap:False) 2　在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,某同学站在体重计上,体重计示数为50.0 kg。若电梯运动中的某一段时间内,该同学发现体重计示数为如图所示的40.0 kg,则在这段时间内(重力加速度为g)(　　)。 A.该同学所受的重力变小了 B.电梯一定在竖直向下加速运动,加速度大小为0.2g C.该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力 D.电梯的加速度大小为0.2g,方向一定竖直向下 $$