利津一中 高一物理組超重與失重 學案【學習目標】1知道什么是超重和失重現象，知道產生超重和失重現象的條件。2知道完全失重現象及其產生條件。3能夠應用牛頓第二定律分析處理超重和失重問題。【學習重點】超重和失重的實質?！緦W習難點】應用牛頓定律求解超重和失重問題?！局R回顧】1牛頓第二定律：物體的加速度跟所受的合力成_正比_，跟物體的質量成_反比_，加速度的方向跟合力的方向_相同_。公式寫成：_F合=ma_。2牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是_大小相等_、_方向相反_，作用線在_一條直線_上。【導學過程】問題1：物體放在盤秤上，物體的重力和物體對測力計的壓力有怎樣的關系？實重：由于地球對物體的吸引而產生的力即重力。視重：測力計的讀數，即物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）。結論1：彈簧秤測量重力的原理：_物體在豎直方向處于靜止或勻速直線運動狀態時，視重實重_。一：，升降機以0.5m/s2的加速度勻加速上升，站在升降機里的某位同學質量為50kg，他對升降機地板的壓力多大？如果他站在體重計上隨電梯一塊向上運動，體重計的示數多大？思考一：體重計的讀數指的是哪個力的值的大??？答：_體重計的讀數指的是人對體重計的壓力_。思考二：人在隨電梯上下運動的過程中，重力有沒有改變？若改變，怎么變化？答：_地球作用于物體的重力始終存在，大小也沒有發生變化_。結論2：物體對支持物的壓力(或對懸掛物的拉力)_大于_重力的現象，叫做超重。F=mgma=m(ga)mg（視重實重）所超過重量的部分為：F=ma。若a=g，則超重超了100%。產生超重現象的條件是：物體具有向上的_加速度_，而不是具有向上的速度。超重現象包括兩種運動情形：向上的_加速_運動，或向下的_減速_運動。 上例中如果以相等的加速度向上減速呢？結論3：物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）_小于_重力的現象，叫做失重。F=mg-ma=m(g-a)mg（視重實重）所小于重量的部分為：F=ma。若a=g，則失重50%。產生失重現象的條件是：物體具有向下的_加速度_，而不是具有向下的速度。失重現象包括兩種運動情形：向下的_加速_運動，或向上的_減速_運動。 來思考三：當物體以加速度g向下加速運動時結果又如何？結論4：物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）等于_零_的現象，叫做完全失重現象。F=mg-ma=m(g-a)=0 （視重= 0）物體處于完全失重狀態時，其重量并沒有變化，更沒有消失！產生完全失重現象的條件是：物體具有向下的_加速度_，且向下的加速度_等于_該處的重力加速度g。完全失重現象包括三種運動情形：思考四：處在太空完全失重環境下，下列實驗可以實現的是？為什么？(1)天平，彈簧秤，水銀氣壓計，體重計都可以使用；(2)可以制造出幾百米長的玻璃纖維；(3)洗臉一定很困難。二：某同學站在體重計上，在他下蹲的過程中，體重計的讀數將【 C 】A減小B增大C先減小后增大D先增大后減小說明：解析：以人的重心為研究對象，該同學在下蹲的過程中經歷了兩個物理過程（1）由靜止到向下運動的加速過程，此時人具有向下的加速度，處于失重狀態，所以體重計讀數將減?。?）由運動到靜止的減速下蹲過程，此時人具有向上的加速度，處于超重狀態，所以體重計讀數將變大所以正確的答案是C物體處于超重或失重狀態時地球作用于物體的重力始終存在，大小也沒有發生變化，只是物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）發生了變化，看起來好像物體的重量有所增大或減小。思考五：飛機起飛和降落過程中，分析人的受力情況，并比較人對座椅的壓力和自身重力大小關系，并說明人處在什么狀態。課后練習一、選擇題1.下列關于超重和失重的說法中，正確的是( )A.物體處于超重狀態時，其重力增加了B.物體處于完全失重狀態時，其重力為零C.物體處于超重或失重狀態時，其慣性比物體處于靜止狀態時增加或減小了D.物體處于超重或失重狀態時，其質量及受到的重力都沒有變化2.容器內盛有部分水，現將容器豎直向上拋出，設容器在上拋過程中不發生翻轉，那么下列說法中正確的是( )A.上升過程中水對容器底面的壓力逐漸增大B.下降過程中水對容器底面的壓力逐漸減小C.在最高點水對容器底面的壓力大小等于水的重力大小D.整個過程中對容器底面都沒有壓力3.在一個封閉裝置中，用彈簧稱一物體的重力，如果讀數與物體重力相比有下列偏差，則以下判斷中正確的是( )A.若讀數偏大，則裝置一定是在向上做加速運動B.若讀數偏小，則裝置一定是在向下做加速運動C.若讀數為零，則裝置一定是在向下做加速度為g的加速運動D.若讀數為零，則裝置可能靜止，也可能是在向上或向下做勻速運動4.電梯內有一個質量為m的物體用細線掛在電梯天花板上.當電梯以g/3的加速度豎直加速下降時，細線對物體的拉力為( )A. mgB. mgC. mgD.mg5.升降機地板上放一個彈簧秤，盤中放一質量為m的物體，當秤的讀數為0.8mg時，升降機的運動可能是( )A.加速上升 B.加速下降 C.減速上升 D.減速下降6.如圖所示，試管中有一根彈簧，一個質量為m的小球壓在彈簧上.開始時手握住試管處于靜止狀態，現在突然放手，則小球在開始階段的運動，在地面上的人看來是( )A.自由落體運動B.向上升起一定高度后落下C.向下做加速度小于g的運動D.向下做加速度大于g的運動二、填空題7.某人在地面上最多能舉起質量為60kg的物體；而在一個加速下降的電梯里，此人最多能舉起質量為80kg的物體，則此時電梯的加速度應為 m/s2；若電梯以5m/s2的加速度上升，則此人在電梯中最多能舉起質量為 kg的物體(g=10m/s2).8.如圖所示的裝置以加速度2m/s2豎直上升時，裝置中斜面體的傾角37.質量為10kg的小球對斜面的壓力是 N；對豎直板的壓力是 N(g取10m/s2).三、計算題9.質量為200kg的物體，置于升降機內的臺秤上，從靜止開始上升，運動過