超重与失重 学案1

【知识目标】

（1）知道实重和视重，会进行区别。

（2）通过实验，认识超重和失重现象并会运用其规律进行判断。 （3）可以用牛顿第二定律正确分析超失重现象。 （4）知道完全失重现象；

【知识整理】

一、重力及其测量 1、实重和视重

(1)实重：物体实际所受到的重力，G=mg，地球表面重力加速度几乎不变。它与物体的运动状态 。

(2)视重：物体对弹簧秤的 或对台秤的 称做物体的视重． 二、超重现象和失重现象 1、超重：

物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象，称为超重( overweight)现象，即视重 实重 2、失重：

物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象称为失重( weightlessness)现象，即视重 实重 三、超重、失重现象的规律： 1、实验探究

拉力与重力 ( >、< 或= ) 钩码运动情况 a的方向 静 止 向上 运动 向下 运动

2、规律小结 由静止到向上运动 由向上运动到静止 由静止到向下运动 由向下运动到静止 超重 / 失重 （加速/减速） （向上/向下） （1）加速度a (加速上升/减速下降)，发生 现象 （2）加速度a (加速下降/减速上升)，发生 现象

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3、规律应用与验证

例：如图，人站在升降机中的测力计上，当升降机做下列运动时，发生超重还是失重现象？ （1）上升过程

加速上升，发生 现象 匀速阶段， 减速上升，发生 现象 （2）下降过程 加速下降，发生 现象 匀速阶段， 减速下降，发生 现象

四、超重和失重现象的力学分析

（1）超重：

（2）失重：

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【规范训练】

1、如图：质量60kg的人站在升降机中的测力计上，当升降机做下列运动时，测力计的示数（视重）分别是多少？（g=10m/s2)

（1）升降机以0.6m/s2的加速度加速上升； （2）升降机以2.0m/s2的加速度加速下降；

问题：测力计的示数会不会等于零呢？ 【书写步骤】解题策略 力和运动

求解有关力和运动的问题时，可以采用如下方法 1.仔细审题，作出受力分析图，指出加速度方向 2.选取一个正方向

3.利用牛顿定律确定加速度和合力之间的联系

4.重新整理方程，求出未知量。验证你的结果，看看它们是否合理 5.注意区分相互作用力 【规范训练】

2、乘坐电梯的人的质量为m，当电梯以加速度a加速下降时，人对地板的压力F'是多大？已知重力加速度为g

五、完全失重

1、定义：物体的加速度方向 且大小为 ，此时视重为0，物体完全失重 2、从动力学角度看自由落体：

物体做自由落体运动有两个条件:第一，物体是从静止开始下落的，即运动的初速度是0。第二，运动过程中它只受重力的作用。

根据牛顿第二定律，物体运动的加速度与它受的力成正比，加速度的方向与力的方向相

同。自由落体在下落的过程中所受重力的大小、方向都不变。所以加速度的大小、方向也是恒定的。

这样，学过了牛顿运动定律之后我们就可以从更高的视角审视自由落体运动了。

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【课堂总结】 1、知识总结

超重、失重的规律 （将视重记为F′）

（1）超重：有竖直 的加速度； F′ G ，超重ma。 （2）失重：有竖直 的加速度； F′ G ，失重ma。 完全失重：有竖直 加速度a= ， F′= 。 2、方法总结

超重、失重的分析就是牛顿第二定律的应用。

【课外阅读】

据说爱因斯坦是有一天晚上做了一个梦，梦到自己在一个电梯了垂直自由下落，然后他想到了一件事：如果一个人在电梯里自由落体，那么它是感受不到重力的，就像在电梯里悬浮了一般。就好像不受重力了一样。

局部引力场中自由下落的参考系与无引力场的惯性系不可区分——等效原理，是广义相对论的两个假设之一。 【课外活动】 体会超失重：

1、寻找合适的弹簧体重秤，在上面做下蹲和起立动作，同时观察体重秤的示数。 2、乘坐电梯，感受超失重现象

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