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

该高中物理导学案聚焦“超重和失重”主题，以重力测量（牛顿第二定律、共点力平衡）为基础，通过概念辨析（判断题）、生活情境例题（电梯、跳伞、水瓶喷水等）构建从基础到应用的学习支架，助力学生逐步理解超重失重本质。 亮点在于注重物理观念提炼（如明确“完全失重”为特殊失重状态，表格梳理加速度、视重关系等），例题结合手机传感器、跳伞运动等实际情境，引导学生运用科学推理分析问题，培养科学思维中的模型建构能力，兼顾概念辨析与定量计算，贴合新课标核心素养，便于教师开展情境化教学。

6 超重和失重大小； 一 基础知识 （1）重力的测量 ①利用牛顿第二定律测重力：先测量物体做自由落体运动的 ，再利用天平测量物体的 ，根据牛顿第二定律求解重力，即G＝ ②利用共点力的平衡条件测重力：将物体悬挂或放置在测力计上，使它处于 状态，则物体所受的重力和测力计对物体的拉力或支持力的 （2）超重现象 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 物体所受重力的现象. （3）失重现象 物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） 物体所受重力的现象. 判断题 1．物体处于失重状态时，物体的重力就消失了. ( ) 2．物体处于超重状态时，物体一定在加速上升． ( ) 3．物体处于失重状态时，物体可能在下降． ( ) 4．跳高运动员上升过程一定处于超重状态，下落过程处于失重状态. ( ) 例1（多选）超重和失重现象在日常生活中比较常见，关于超重和失重，下列说法正确的是 ( ) A.滑雪运动员在加速下滑过程中处于失重状态 B.喷泉的水在空中运动的过程中处于超重状态 C.打开降落伞后，返回舱在减速下降的过程中处于超重状态 D.站在匀速上升的电梯上的顾客处于失重状态 例2］很多智能手机都有加速度传感器.某同学乘坐小区电梯时打开手机的加速度传感器，把手机平放在手掌上并与电梯保持相对静止，获得加速度的变化情况如图甲所示（规定竖直向上为正方向），为了方便研究问题，可以将图像简化为图乙，下列说法正确的是 ( ) A. 时间内电梯处于失重状态 B. 时间内电梯处于失重状态 C. 时间内电梯一定正在上行 D. 时间内电梯一定处于静止状态 ［物理观念］完全失重是一种特殊的失重状态，此时物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零.完全失重时，“视重”等于零，此时物体运动的加速度方向向下，大小为g. 特征 状态 加速度 视重（F）与 重力的关系 运动情况 受力 示意图 完全失重 由ma得 自由落体 运动、竖直 上抛运动等 例3 （多选）如图所示，A、B两人用安全带连接在一起，从飞机上跳下进行双人跳伞运动，不计空气对人的作用力，下列说法正确的是 ( ) A.在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力一定为零 B.在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力小于B的重力 C.在降落伞未打开的下降过程中，安全带的作用力大小等于B的重力 D.在降落伞打开后减速下降过程中，安全带的作用力大于B的重力 例4（多选）为研究超重、失重现象，某同学在盛水的塑料瓶的侧壁扎了一个小孔，水从小孔喷出，如图所示.t=0时刻，他提着水瓶向上加速运动，时刻松手，t时刻水瓶上升到最高点，之后水瓶自由下落.不计空气阻力，下列说法正确的是 ( ) A.时间内，没有水从侧壁流出 B. 时间内，水和水瓶处于超重状态 C. 时间内，没有水从侧壁流出 D. 时刻之后，水和水瓶处于失重状态 超重 失重的计算 例5 一个质量为70kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为m=5kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计的示数为40N，重力加速度g取，求： （1）此时升降机的加速度大小； （2）此时地板对人的支持力 ． 学科网（北京）股份有限公司 $