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1、第四章 运动和力的关系第6节 超重和失重人教版（人教版（人教版（人教版（20192019）必修第一册必修第一册必修第一册必修第一册引入新课 钩码“消失”一、重力的测量方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。将正方体悬挂在测力计上，使它处于静止静止静止静止状态状态状态状态，根据力的平衡条件可得重力等于测力计的示数，即GF。拉力拉力F F拉力拉力F F根据牛顿第三定律：F=F根据平衡条件：F=G所以重力等于测力计的示数，即即G=F拉力拉力F F重力重力G G“看见看见”重力重力一
2、、重力的测量方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。将正方体放置在压力秤上，使它处于静止静止静止静止状态状态状态状态，根据力的平衡条件可得重力等于压力秤的示数，即G GF F。支持力支持力F F压力压力F F支持力支持力F F重力重力G G根据牛顿第三定律：F=FF=F根据平衡条件：F=GF=G所以重力等于压力秤的示数，即即G=FG=F视重视重:物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力物体的重力物体的重力 G Gmgmg(实实重重)二、超重和失重在
3、方法在方法在方法在方法2 2 2 2中，为什么要使物体处于静止状态？中，为什么要使物体处于静止状态？中，为什么要使物体处于静止状态？中，为什么要使物体处于静止状态？如果物体不处于静止状态，会带来什么问题？如果物体不处于静止状态，会带来什么问题？如果物体不处于静止状态，会带来什么问题？如果物体不处于静止状态，会带来什么问题？等于等于视视重重实实重重1.亲身体验 直感现象猜想视重和重力不相等？2.DIS采集数据 过程可视化二、超重和失重器材：电脑、DIS数据采集器、手机、钩码二、超重和失重2.DIS采集数据 过程可视化下蹲过程起立过程二、超重和失重在下蹲过程中，人和钩码的运动情况如何？静止静止静止
4、静止加速下降加速下降加速下降加速下降减速下降减速下降减速下降减速下降静止静止静止静止在下蹲过程中，视重和实重的关系如何？视视重大于重大于重大于重大于实实重重重重视视重小于重小于重小于重小于实实重重重重视视重等于重等于重等于重等于实实重重重重视视重等于重等于重等于重等于实实重重重重失重失重失重失重现现象象象象超重超重超重超重现现象象象象3.理论分析 产生条件二、超重和失重在下蹲过程加速下降加速下降加速下降加速下降时时时时，钩码的受力情况如何？3.理论分析 产生条件 分析钩码的分析钩码的受力如图，由于竖直方向有受力如图，由于竖直方向有向下向下的加速度的加速度根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有 根
5、据牛顿第三定律钩码对传感器的拉力根据牛顿第三定律钩码对传感器的拉力F/解得传感器解得传感器对钩码对钩码的拉力为：的拉力为：视视重小于重小于重小于重小于实实重重重重失重失重失重失重现现象象象象Fmg二、超重和失重人的运动v方向v大小a方向受力图牛顿第二定律视重与重力超重和失重向下蹲下加速向下 F mgmg-F=ma 视重小于重力失重减速向上起立加速减速3.理论分析 产生条件判断物体超重或失重依据的物理量是什么？判断物体超重或失重依据的物理量是什么？下蹲过程起立过程F二、超重和失重DIS实验采集的数据分析判断物体超重或失重依据的物理量是什么？判断物体超重或失重依据的物理量是什么？4.相互印证 得出
6、结论二、超重和失重产生超重和失重现象的条件：看物体的加速度方向。产生超重和失重现象的条件：看物体的加速度方向。(1)当加速度当加速度a向上时，向上时，FNG（或（或FTG），超重。），超重。（向上加速、向下减速）（向上加速、向下减速）(2)当加速度当加速度a向下时，向下时，FNG（或（或FTG），失重。，失重。（向上减速、向下加速）（向上减速、向下加速）5.解释现象 学以致用二、超重和失重判断超重和失重现象的依据：看判断超重和失重现象的依据：看物体的加速度的方向。物体的加速度的方向。钩码在竖直方向上不断振动，具有钩码在竖直方向上不断振动，具有竖直方向的加速度，导致弹簧上弹力竖直方向的加速度，导
7、致弹簧上弹力时而小于重力，时而大于重力，从而时而小于重力，时而大于重力，从而使台秤的示数不断变化。使台秤的示数不断变化。5.解释现象 学以致用二、超重和失重判断超重和失重现象的依据：看判断超重和失重现象的依据：看物体的加速度的方向。物体的加速度的方向。钩码进桶(3)(3)当加速度当加速度a向下且等于向下且等于g时，时，FN=0（或或FT=0），称为，称为完全失重现象完全失重现象。Fmg 分析钩码的受力如图，由于钩码做分析钩码的受力如图，由于钩码做自由落体运动，自由落体运动，a a竖直向下且竖直向下且a=g解得橡皮筋解得橡皮筋对钩码对钩码的拉力为：的拉力为：根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有F
8、=0生活中的完全失重实例课堂小结2.判断超重和失重现象的依据：看物体的加速度的方向。判断超重和失重现象的依据：看物体的加速度的方向。(1)当加速度当加速度a向上时，向上时，FNG（或（或FTG），超重。），超重。（向上加速、向下减速）（向上加速、向下减速）(2)当加速度当加速度a向下时，向下时，FNG（或（或FTG），失重。，失重。（向上减速、向下加速）（向上减速、向下加速）(3)(3)当加速度当加速度a向下且等于向下且等于g时，时，FN=0（或或FT=0），称为完全失重现象。，称为完全失重现象。1.视重和实重视重和实重 超重和失重超重和失重作业布置1.实践作业：请同学们利用体重计估算电梯的加速度大小实践作业：请同学们利用体重计估算电梯的加速度大小超重失重两纷纷，拉力压力定乾坤，超重失重两纷纷，拉力压力定乾坤，重力长存无变故，超失还看加速度。重力长存无变故，超失还看加速度。2.书面作业：课本书面作业：课本P104 1-4题题