失重和超重高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册.pptx

第六节失重和超重

第四章牛顿运动定律

【引入新课】

乘坐电梯时，我们都有这样的体验：

当电梯开始上升时，有“下坠”的感觉；

当电梯开始下降时，有“上飘”的感觉。

难道人的体重会在电梯开始上升或下降时发生变化吗？

【观察与思考】

让一学生站立在体重计上，观察下列情况下体重计的示数变化：

①在静止时，体重计的示数＿＿，

人对体重计的压力等于人的＿＿；

②在迅速蹲下的过程中，体重计的

示数是先＿＿后＿＿；

③在迅速站起的过程中，体重计的

示数是先＿＿后＿＿。

不变

重力

减小

增大

增大

减小

一、失重和超重现象

1.失重：物体对支持物的压力(或悬挂物的拉力)＿＿物体所受重力的现象称为失重；

2.超重：物体对支持物的压力(或悬挂物的拉力)＿＿物体所受重力的现象称为超重。

小于

大于

二、失重和超重现象产生的条件

1.失重的条件：当物体＿＿＿＿或＿＿＿＿时，即有＿＿的加速度时，物体出现失重现象；

2.超重的条件：当物体＿＿＿＿或＿＿＿＿时，即有＿＿的加速度时，物体出现超重现象。

加速下降

减速上升

向下

加速上升

减速下降

向上

【思考与观察】

由此可见，只有竖直方向的＿＿发生变化时，即竖直方向有＿＿＿时，才会出现失重和超重现象。

向上

加速

向上

减速

向下

加速

向下

减速

超重

a↑

失重

a↓

速度

加速度

三、失重和超重现象的解释

【说明】重物的质量为m，重物的重力为G，重物受到测力计的拉力为T，重物对测力计的拉力为T′。

状态

运动表现

加速度

示意图

原因解释

平衡

失重

超重

静止

匀速直线运动

a＝0

T＝G

T′＝G

向下加速

向上减速

a向下

G－T＝ma

T′＝G－ma＜G

向上加速

向下减速

a向上

T－G＝ma

T′＝G＋ma＞G

四、完全失重现象

1.定义：如果一个物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)

为＿，这种情况称为完全失重现象。

2.解释：如果弹簧测力计和重物一起自由下落，由牛顿第二定律

有＿＿＿＿＿＿＿＿，由牛顿第三定律得＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

3.实例：

(1)做＿＿＿＿运动或＿＿运动的

物体处于完全失重状态；

(2)太空＿＿＿里的人与物也处于

完全失重状态。

零

G－T=ma=mg

T′=T=G–mg=0

自由落体

抛体

航天器

四、完全失重现象

【实例】太空中的完全失重状态与应用

【课堂练习】

1.下列关于超重与失重的判断正确的是()

A.物体做变速运动时，必处于超重或失重状态

B.物体向下运动时，必处于失重状态

C.做竖直上抛运动的物体，处于失重状态

D.物体向上做匀加速直线运动，处于失重状态

C

【课堂练习】

2.关于超重和失重，下列说法中不正确的是()

A.超重现象只会发生在物体竖直向上运动过程中，超重就是物体所受的重力增加了

B.失重现象只会发生在物体竖直向下运动过程中，失重就是物体所受的重力减少了

C.完全失重就是物体重力全部消失

D.不论超重、失重或完全失重，物体所受的重力是不变的

ABC

【课堂练习】

3.(多选)如图所示，小球A放在真空容器B内，小球的直径恰好等于正方体B的边长，将它们以初速度v0竖直上抛，A、B一起上升的过程中，下列说法正确的是()

A.若不计空气阻力，A、B间一定没有弹力

B.若不计空气阻力，A、B间一定有弹力

C.若考虑空气阻力，A对B的上板一定有压力

D.若考虑空气阻力，A对B的下板一定有压力

AC

【课堂练习】

4.(多选)一位同学乘电梯从六楼下到一楼的过程中，其速度图象如图所示，下列说法正确的是()

A.前2s内该同学处于失重状态

B.前2s内该同学的加速度大小是最后1s内的2倍

C.最后1s内该同学对地板的压力大于地板对他的支持力

D.该同学在10s内的平均速度是1.7m/s

AD

【课堂练习】

5.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为150kg的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，g取10m/s2，下列判断正确的是()

A.前10s悬线的拉力恒为1500N

B.46s末材料离地面的