失重與超重課件

蘇州大學(xué)彭玉華蘇州大學(xué)彭玉華超重和失重超重和失重（一）引入新課1、觀看圖片《航天飛機(jī)上的失重現(xiàn)象》及在電梯中人的超重現(xiàn)象教學(xué)過程（一）引入新課教學(xué)過程提問：剛才所看到的圖片資料，它們向我們展示了一種什么現(xiàn)象？提問：剛才所看到的圖片資料，它們向我們展示了一種什么現(xiàn)象？用手把可樂瓶下面的空按住，在里面裝上水，移開手指，水就從空中射出來。如果放開手，讓可樂瓶自由下落，在下落的過程中，水將不再從空中射出。讓學(xué)生觀察所發(fā)生的現(xiàn)象，怎樣解釋這一現(xiàn)象？

2、觀察失重現(xiàn)象（演示實(shí)驗(yàn)）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，讓學(xué)生帶著問題來學(xué)習(xí)！用手把可樂瓶下面的空按住，在里面裝上水，移開手指，水就從空中上面所觀看的圖片資料和做的演示實(shí)驗(yàn)，給我們展示了超重和失重現(xiàn)象。超重和失重現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的呢？這就是我們這節(jié)課研究的內(nèi)容。上面所觀看的圖片資料和做的演示實(shí)驗(yàn)，給我們展示了超重和失重現(xiàn)（二）教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、超重現(xiàn)象3、7超重和失重實(shí)驗(yàn)：介紹裝置，架子上有兩個(gè)滑輪，兩邊掛有重物。我們?nèi)∽筮叺闹匚锛右匝芯?，重物靜止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)大小等于物體所受重力，物體對彈簧的拉力等于物體所受的重力。放手后物體做向上的加速運(yùn)動(dòng)，我們再觀察彈簧秤示數(shù)的變化。（二）教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、超重現(xiàn)象3、7超重和失重實(shí)驗(yàn)：介紹裝置超重現(xiàn)象

超重現(xiàn)象提問：看到了什么現(xiàn)象？彈簧秤的示數(shù)增大，物體對繩的拉力增大。學(xué)生小實(shí)驗(yàn)：細(xì)線拉重錘(繡花線、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用重錘)。線系在重錘上，緩慢拉起，再讓重錘做向上的加速運(yùn)動(dòng)，線斷。提問：看到了什么現(xiàn)象？學(xué)生小實(shí)驗(yàn)：細(xì)線拉重錘(繡花線、打點(diǎn)計(jì)分析超重和失重產(chǎn)生原因分析超重和失重產(chǎn)生原因討論：(1)物體做向上的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧對物體的拉力大于物體靜止時(shí)的拉力，T＞mg，物體對彈簧的拉力大于物重。

取物體為研究對象，由牛頓第二定律得T-G=ma，T-mg=ma彈簧秤的拉力為

T=mg+ma=m(g+a)GTa討論：取物體為研究對象，由牛頓第二定律得GTa舉例：起重機(jī)在吊起重物時(shí)，有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)都不讓物體的加速度過大是什么原因？2、學(xué)生列舉生活中的感受提問：在電梯中放一彈簧測力秤，人站在上面。當(dāng)電梯向上加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)秤的示數(shù)怎樣變化？舉例：起重機(jī)在吊起重物時(shí)，有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)都不讓物體的加速度過大3、整理公式T=m(g+a)=mg′，g′叫做等效重力加速度，g′＞g。站在電梯里的人在電梯向上加速或向下減速時(shí)，人對電梯的壓力大于人的重力，好像是重力加速度g增大了。火箭起飛時(shí)有很大的向上的加速度，內(nèi)部發(fā)生的是超重現(xiàn)象。3、整理公式注意：發(fā)生超重現(xiàn)象時(shí)，物重并沒有變化。超重：當(dāng)物體存在向上的加速度時(shí)，它對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物重的現(xiàn)象叫做超重現(xiàn)象。即：視重>實(shí)重注意：發(fā)生超重現(xiàn)象時(shí)，物重并沒有變化。超重：當(dāng)物體存在向上的二、失重現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)：介紹裝置，架子上有兩個(gè)滑輪，兩邊掛有重物。我們?nèi)∽筮叺闹匚锛右匝芯浚匚镬o止時(shí)，彈簧秤的示數(shù)大小等于物體所受重力，物體對彈簧的拉力等于物體所受的重力。放手后物體做向下的加速運(yùn)動(dòng)，我們再觀察彈簧秤示數(shù)的變化。二、失重現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)：介紹裝置，架子上有兩個(gè)滑輪，兩邊掛有重物。失重現(xiàn)象

失重現(xiàn)象提問：看到了什么現(xiàn)象？彈簧秤的示數(shù)減少，物體對支持物的拉力減小。提問：看到了什么現(xiàn)象？分析原因：取物體為研究對象，G-T=ma，彈簧秤的拉力為T=mg-ma=m(g-a)GTa討論：物體做向下的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧對物體的拉力小于物體靜止時(shí)的拉力，T＜mg，物體對彈簧的拉力小于物重。分析原因：GTa討論：物體做向下的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧對物體的拉3、整理公式T=m(g-a)=mg′，g′叫做等效重力加速度，g′＜g。站在電梯里的人在電梯向下加速或向上減速時(shí)，人對電梯的壓力小于人的重力，好像是重力加速度g減少了2、學(xué)生列舉生活中的感受3、整理公式2、學(xué)生列舉生活中的感受注意：發(fā)生失重現(xiàn)象時(shí)，物重并沒有發(fā)生變化。失重：當(dāng)物體存在向下的加速度時(shí)，它對支持物的壓力(或拉力)小于物重的現(xiàn)象，叫做失重。即：視重<實(shí)重4、完全失重現(xiàn)象：物體對支持物的壓力（或?qū)依K的拉力）等于零的狀態(tài)叫完全失重。即：視重＝0

當(dāng)a=g時(shí)，T=0，叫做完全失重。注意：發(fā)生失重現(xiàn)象時(shí)，物重并沒有發(fā)生變化。失重：當(dāng)物體存在向

實(shí)例分析關(guān)于電梯的幾種運(yùn)動(dòng)中，支持力的變化情況如何？速度方向加速度方向支持力與重力靜止

無無＝上升勻速

向上無

＝

加速向上向上

>減速向上向下

<下降勻速

向下

無

=加速向下

向下

<減速向下

向上

>實(shí)例分析關(guān)于電梯的幾種運(yùn)動(dòng)中，支持力的變化情況如何？速度方③

實(shí)例分析2003年10月25日，航天員楊利偉在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心乘坐中國自行設(shè)計(jì)的“神州五號”飛船飛向太空?！吧裰菸逄枴鄙蘸?20s，逃逸塔與火箭分離，此時(shí)飛船離地的高度為39km。假設(shè)這一階段飛船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，楊利偉的體重為63kg，試計(jì)算該階段楊利偉對座椅的壓力。③實(shí)例分析2003年10月25日，航天員楊利由牛頓第三定律得楊利偉對椅子的壓力F1解：以楊利偉為研究對象，受重力和支持力由牛頓第二定律得:由牛頓第三定律得楊利偉對椅子的壓力F1解：以楊利偉為研究對象思考題一個(gè)在地面上能舉起100千克質(zhì)量杠鈴的運(yùn)動(dòng)員在一個(gè)加速運(yùn)動(dòng)的電梯上能舉起多大質(zhì)量的杠鈴？a=g，a=g/2，分向上和向下兩種加速情況討論。思考題一個(gè)在地面上能舉起100千克質(zhì)量杠鈴的運(yùn)動(dòng)員在一個(gè)加速問題：宇宙飛船在太空繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，能正常進(jìn)行操作的實(shí)驗(yàn)有：（）A用體溫計(jì)測體溫B用天平測質(zhì)量C用體重計(jì)測體重D用密度計(jì)測液體密度

鞏固練習(xí)問題：電梯在下列幾種運(yùn)動(dòng)中處于超重狀態(tài)的有（）處于失重狀態(tài)的有（）A加速上升B減速上升C加速下降D減速下降問題：宇宙飛船在太空繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，能正常進(jìn)行操作的實(shí)驗(yàn)（三）小結(jié)發(fā)生超重和失重現(xiàn)象時(shí)，物體的重力并沒有發(fā)生變化，只是由于物體有豎直方向的加速度使得物體對支持物的作用力發(fā)生了變化a向上→超重a向下→失重練習(xí)45（四）作業(yè)（三）小結(jié)發(fā)生超重和失重現(xiàn)象時(shí)，物體的重力并沒有發(fā)生變化，只（五）：說明1．本節(jié)課可采用在教師引導(dǎo)下，教師跟學(xué)生共同討論研究的方式進(jìn)行。在教學(xué)中教師要注意學(xué)生對知識的接受情況，恰當(dāng)?shù)靥岢鰡栴}，對學(xué)生的認(rèn)識給予正確的評價(jià)和解釋。2．課上安排的演示實(shí)驗(yàn)要自己制作，彈簧秤的量程要小，最好是0.2千克左右的，刻度要明顯利于學(xué)生觀察。兩邊重物的質(zhì)量選擇要合適，可使加速過程時(shí)間較長、較穩(wěn)定。

（五）：說明板書設(shè)計(jì)超重和失重一、現(xiàn)象超重：T>G失重：T<G二、超重失重實(shí)質(zhì)物體的重力沒有發(fā)生變化，只是物體對支持物的拉力（壓力）發(fā)生了變化。

三、超重失重產(chǎn)生的條件四、完全失重T=0產(chǎn)生條件：a向下，且