4.6 超重和失重 课件 -2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

第四章 运动和力的关系 第6节 超重和失重 2 学习目标 1.熟练掌握测量重力的两种方法(重点)。 2.知道什么是超重和失重，理解超重和失重现象的本质 (重点)。 3.会利用牛顿运动定律分析超重和失重的现象，解决相 关问题(重难点)。 3 导入新课  演示实验1——“有想法”的水柱 一个底部有孔的空饮料瓶，先用手按住 小孔，往瓶里注水然后放开手指，水从 孔中喷出。 让瓶子自由下落，观察到什么现象？ 4  演示实验2——“失而复得”的体重 （请同学们注意观察体重计示数的变化） 在下蹲的过程中，体重计的示数先变小， 后变大，再变小。当人静止后，保持某一 数值不变。 5 导入新课 关于“视重”与“实重”：  实重 —— 物体实际受到的重力大小（即 mg ）；  视重 ——体重计的示数（对支持物的压力）； 6 一、重力的测量 方法1： (1)先测量物体做自由落体运动的 加速度 g； (2)再用天平测量物体的质量； (3)利用牛顿第二定律可得：G ＝ mg 方法2： 将待测物体悬挂或放置在测力 计上，使它处于静止状态。 7 一、重力的测量 关于“视重”与“实重”：  实重 —— 物体实际受到的重力大小（即 mg ）；  视重 ——弹簧测力计或体重计的示数（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； 8 ＜ 视重 ＞ 实重 视重 实重 二、超重和失重——现象 9 二、超重和失重——分析 在下蹲的过程中，体重计的示数先变小，后变大， 再变小。当人静止后，保持某一数值不变。这是 为什么呢？ 失重 超重 10 二、超重和失重——动力学角度分析 思考讨论 问题：从静止开始直到下蹲结束的整个过程中， 经历了几个阶段？这几个阶段的受力和运动情 况分别是怎样的? 向下加速下蹲过程： 加速度向下，F压＝FN＝m (g-a) < mg 向下减速下蹲过程：加速度向上，F压＝FN＝m (g＋a) > mg 11 二、超重和失重——分析 思考讨论 问题：人在体重计上起 立过程中是否存在超重 和失重现象？ 12 某同学在压力传感器上完成下蹲和站起动作，下图为计算机采集的图线。 思考并回答下列问题： （1）哪段时间内该同学正处于下蹲过程 中，下蹲过程是超重状态还是失重状态？ （2）哪段时间内该同学正处于站起过程 中，站起过程是超重状态还是失重状态？ （3）下蹲最低点时，压力是否为最大值？ 请说明判断理由。 二、超重和失重 ——应用 13 二、超重和失重 思考讨论 人的运动状态对体重计上显示出 的结果是有影响的。那么，如果站在 体重计上的人既不蹲下，也不站起， 体重计上的示数就不会变吗？ 14 二、超重和失重——现象 15 二、超重和失重——应用 【例题】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10 m/s2。 母题变式：若电梯匀减速上升，其他条件不变，则人对电梯的压力又 为多大？ 类型 v方向 a方向 现象 加速上升 向上 向上 超重 减速上升 向上 向下 失重 加速下降 向下 向下 失重 减速下降 向下 向上 超重 16 结论：当加速度方向向上时，物体发生超重现象， 当加速度方向向下时，物体发生失重现象。 二、超重和失重——条件 二、超重和失重——完全失重现象 【动手做】让测力计与钩码一起自由落体，观察此时测力计的 示数为_____。 【思考】 0 0 从动力学角度分析，当物体做自由落体运动时处于 0失重状态，物体的加速度为 竖直向下方向， 此时物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等 于______。—— 完全失重现象 17 18 二、超重和失重——完全失重现象 思考讨论  自由下落时水还受 重力作用吗？  水为什么不流出？ 19 二、超重和失重——规律总结 判断超重、失重状态的方法 1.从受力的角度判断：当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物 体处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重 状态. 2.从加速度的角度判断：当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具 有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为g时处于完全失重状态. 3.注意：超重、失重与物体的运动方向即速度方向无关. 20 二、超重和失重——涉及多领域 21 二、超重和失重——涉及多领域 　　完全失重状态下，与重力有关的一切物理现象都会消失。 22 利用完全失重制造 理想的滚珠 二、超重和失重 ——涉及多领域 航天器内的物将处于完全失 重状态。完全失重时，物体 将飘浮在空中，液滴呈球形 23 课堂小结 超重 和失重 重力的测量 测质量、重力加速度 —— G=mg 根据力的平衡条件测重力 超重和失重 超重：N＞mg，加速度方向向上 失重：N＜mg，加速度方向向下 完全失重：N = 0，a = g 方向向下 超重与失重的实质 24 课堂作业 1.巩固本节内容，完成学案。 2.完成课后提升训练（选做） 谢谢观看， 你学到了什么？ Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 35b0d1dd52f24dc712139aa16e013c2d Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $$