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2025年高中物理必修第一册同步导学案 第四章 运动和力的关系6.超重和失重.pdf

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6.超重和失重

核心素养学习目标

物理观念通过实验认识超重和失重现象.

科学思维观察并感受超重和失重现象.

经历探究产生超重和失重现象的过程,理解物理规律在生

科学探究

活实际中的应用.

培养学生科学探究能力,激发成就感;养成学科学、爱科

科学态度与责任学、用科学的习惯;从探究中体验科学之美,体会合作的

重要性.

探究点一超重和失重现象的理解

一、重力的测量

1.先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用________测量物体的质量,利用牛顿第

二定律可得G=________.

2.利用力的________对重力进行测量.

二、超重和失重

1.用体重计测量物体的重力时,体重计的示数反映了物体对体重计的压力.

2.超重视重大于重力,重力不变

(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)________物体所受重力的现象.

(2)运动学特征:物体具有________的加速度.

3.失重视重小于重力,重力不变

(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)________物体所受重力的现象.

(2)运动学特征:物体具有________的加速度.

4.完全失重视重等于零,但重力仍存在

(1)定义:物体对支持物(或悬挂物)________作用力.

(2)运动学特征:物体加速度方向________,大小等于________.

【情境思考】如图所示,一位同学站在地面上用手提住弹簧测力计(图中手未画出).

(1)用弹簧测力计测物体重力时,突然向上加速,观察弹簧测力计的示数如何变化.

(2)用弹簧测力计测物体重力时,突然向下加速,观察弹簧测力计的示数如何变化.

(3)若将弹簧测力计和物体一起释放,观察弹簧测力计的示数如何变化.

【思维提升】

1.视重≠重力的大小

当物体用弹簧测力计竖直悬挂或放在水平台秤上时,弹簧测力计或台秤的示数称为“视

重”,其大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力.

2.发生超重或失重现象时,物体所受的重力没有变化,只是压力(或拉力)变大或变小了

(即“视重”变大或变小了).

3.物体是否处于超重或失重状态,只与加速度方向有关,与速度方向无关.

4.在完全失重的状态下,一切由重力产生的物理现象都会完全消失,如天平失效、浸在

水中的物体不再受浮力作用、液柱不再产生压强等.

例1如图,跳高运动员起跳后向上运动,越过横杆后开始向下运动,则运动员越过横杆

前、后在空中所处的状态分别为()

A.失重、失重B.超重、超重

C.失重、超重D.超重、失重

例2(多选)如图所示,某同学站在体重计上观察超重与失重现象.由稳定的站姿变化到

稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程.他稳定

站立时,体重计的示数为500N.关于实验现象,下列说法正确的是()

A.“起立”过程是超重现象,“下蹲”过程是失重现象

B.“起立”和“下蹲”过程都有超重和失重现象出现

C.图像记录的是他先“下蹲”稳定后又“起立”的过程

D.“下蹲”过程先出现失重现象,“起立”过程先出现超重现象

题后反思

判断物体超重与失重的方法

(1)从受力的角度判断:

超重:物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力.

失重:物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力.

(2)从加速度的角度判断:

当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时,处于超重状态.

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