2024-2025學(xué)年新教材高中物理第四章運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系第六節(jié)超重和失重教案新人教版必修1

PAGE1-第6節(jié)超重和失重問(wèn)題與目標(biāo)1.能運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解答較困難的問(wèn)題。2.通過(guò)試驗(yàn)，相識(shí)超重和失重現(xiàn)象，能通過(guò)牛頓運(yùn)動(dòng)定律對(duì)它們進(jìn)行定量分析，并能分析和說(shuō)明一些簡(jiǎn)潔的相關(guān)問(wèn)題。重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)超重和失重的實(shí)質(zhì)在超重和失重中對(duì)支持物的壓力和對(duì)懸掛物拉力的計(jì)算難點(diǎn)利用牛頓其次定律解決超重、失重問(wèn)題。教學(xué)打算老師要求彈簧拉力計(jì)、鉤碼。學(xué)生要求復(fù)習(xí)牛頓其次定律，預(yù)習(xí)新課。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入新課站在體重計(jì)上向下蹲，你會(huì)發(fā)覺(jué)，在下蹲的過(guò)程中，體重計(jì)的示數(shù)先變小，后變大，再變小。當(dāng)人靜止后，保持某一數(shù)值不變。這是為什么呢？二、新課教學(xué)（一）重力的測(cè)量【老師活動(dòng)】提問(wèn)重力的產(chǎn)生及重力的三要素?！緦W(xué)生活動(dòng)】重力是地球表面的物體受到地球吸引而產(chǎn)生的力。三要素為：作用在物體的重心；大小為；方向?yàn)樨Q直向下?！纠蠋熁顒?dòng)】引導(dǎo)學(xué)生思索有哪些可以測(cè)量重力的方法?！緦W(xué)生活動(dòng)】1.可以依據(jù)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，用公式計(jì)算得到。2.可以依據(jù)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量。（二）超重和失重【老師活動(dòng)】讓學(xué)生們用測(cè)力計(jì)測(cè)量砝碼的重力。手持掛有鉤碼的拉力計(jì)向下移動(dòng)，視察拉力計(jì)的示數(shù)改變?！緦W(xué)生活動(dòng)】視察拉力計(jì)示數(shù)，手持拉力計(jì)向下移動(dòng)時(shí)，示數(shù)先減小后增大再減小。【老師活動(dòng)】讓學(xué)生們探討拉力計(jì)示數(shù)發(fā)生改變的緣由?！緦W(xué)生活動(dòng)】①當(dāng)拉力計(jì)加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力狀況如圖所示取砝碼為探討對(duì)象：由牛頓其次定律有：G－F拉=ma，拉力計(jì)的拉力為F拉=mg－ma=m（g－a）有公式可見(jiàn)，取向下為正，當(dāng)加速向下時(shí)，a值為正，拉力小于砝碼重力，拉力計(jì)的示數(shù)小于砝碼重力，所以砝碼處于失重。②當(dāng)拉力計(jì)減速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力狀況如圖所示取砝碼為探討對(duì)象：由牛頓其次定律有：F拉－G=ma，拉力計(jì)的拉力為F拉=mg+ma=m（g+a）有公式可見(jiàn)，取向下為正，當(dāng)減速向下時(shí)，a值為負(fù)，拉力大于砝碼重力，拉力計(jì)的示數(shù)大于砝碼重力，所以砝碼處于超重。1.定義：失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫作失重現(xiàn)象。超重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫作超重現(xiàn)象。完全失重：加速度方向豎直向下，a=g，F(xiàn)N=0。2.條件：失重：當(dāng)物體的加速度向下時(shí)（與重力加速度同向），物體處于失重狀態(tài)。超重：當(dāng)物體的加速度向上時(shí)（與重力加速度反向），物體處于超重狀態(tài)。3.超重與失重的推斷當(dāng)我們須要推斷物體的超重、失重狀態(tài)時(shí)，我們首先要依據(jù)物體的受力狀況，分析物體所受合力方向；再依據(jù)合力方向推斷物體的加速度方向；最終依據(jù)加速度方向推斷超、失重。三、課堂小結(jié)這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了超重與失重的概念以及產(chǎn)生條件，也學(xué)會(huì)了如何推斷超重與失重狀態(tài)。四、作業(yè)設(shè)計(jì)完成課本第105-107頁(yè)習(xí)題。課堂練習(xí)1.下列關(guān)于超重與失重的說(shuō)法正確的是()A.游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)B.在超重現(xiàn)象中,物體的重力是增大的C.物體處于完全失重狀態(tài)時(shí),其重力肯定為零D.假如物體處于失重狀態(tài),那么它必定有豎直向下的加速度(或加速度重量)2.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個(gè)小鐵球，在電梯豎直運(yùn)行時(shí)，乘客發(fā)覺(jué)彈簧的的形變量比電梯靜止時(shí)的形變量大，這一現(xiàn)象表明此過(guò)程中()A.電梯肯定是在下降 B.電梯肯定是在上升C.乘客肯定處在超重狀態(tài) D.乘客肯定處在失重狀態(tài)3.某人站在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的電梯內(nèi),他受到電梯的支持力為所受重力的,則以下推斷正確的是()()A.電梯加速度大小為,人處于超重狀態(tài) B.電梯加速度大小為,人處于失重狀態(tài)C.電梯加速度大小為,人處于超重狀態(tài) D.電梯加速度大小為,人處于失重狀態(tài)答案以及解析1.答案：D解析：游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài),不是處于失重狀態(tài),A不符合題意;在超重現(xiàn)象中,物體的重力是不變的,只是對(duì)支持面的壓力或?qū)覓煳锏睦ψ兇罅?B不符合題意;物體處于完全失重狀態(tài)時(shí),其重力不變,只是對(duì)支持面的壓力或?qū)覓煳锏睦榱?C不符合題意;假如物體處于失重狀態(tài),那么它必定有豎直向下的加速度(或加速度重量),D符合題意;故選D。2.答案：C解析：電梯靜止不動(dòng)時(shí)，小球受力平衡，有：彈簧的伸長(zhǎng)量比電梯靜止時(shí)的伸長(zhǎng)量大了，說(shuō)明彈力變大了，依據(jù)牛頓其次定律，有：故加速度向上，電梯減速下降或者加速上升運(yùn)動(dòng)，電梯以及電梯中的人處于超重狀態(tài)；故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選：C。3.答案：B解析：電梯對(duì)人的支持力,依據(jù)牛頓其次定律得:,解得人的加速度,方向豎直向下,人處于失重狀態(tài),故選B。板書(shū)設(shè)計(jì)第6節(jié)超重和失重一、重力的測(cè)量1.可以依據(jù)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，用公式G=mg計(jì)算得到。2.可以依據(jù)F=mg用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量。二、超重和失重1.定義失重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫作失重現(xiàn)象。超重：物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫作超重現(xiàn)象。完全失重：加速度方向豎直向下，a=g，