4.6 超重 失重学案.docx

学习内容：4.6超重失重总第课时课标核心 素养要求知道产生超重和失重的条件；会运用牛顿第二定律解释生活中的超重和失重现象学习目标1.知道重力测量的两种方法.2.知道什么是视重.3理解超重、失重和完全失重现象.4.会用条件判断超重、失重.学习重点判断超重、失重现象，会利用牛顿运动定律分析超重和失重现象。学习过程教学笔记【自主学习合作交流】任务一、重力的测量思考：生活中如何测量物体的重力？【总结】重力测量的两种方法：方法一：先测量物体做自由落体运动的加速度2，再用天平测量物体的质 量，利用牛顿第二定律得：6= mgo方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态,这时测力计的示数反 映了物体所受的重力大小。【合作学习难点探究】任务二、探究超重和失重1、体检时，人站在体重计上静止不动时，为什么读出示数就是人的质量？2、人站在体重计上向下蹲的过程中，体重计的示数会变化吗？说明原因3、体重计上蹲着的人在站起的过程中，体重计示数是如何变化的？说明原因【总结】1.视重：当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计 或台秤的示数称为“视重”，大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压 力。当物体处于超重或失重时，物体的重力并未变化，只是视重变了。2.超重、失重的比拟特征状态加速度视重（用与重力 关系运动情况受力图平衡a=0F=mg静止或匀速直线 运动1F 匚 71g超重向上由尸一侬=3得F=mg-a) >mg向上加速或向下 减速失重向下由 mgF=ma F=mga)<mg向下加速或向上 减速完全失重a=g由 mgF=maF=0自由落体、抛体、 正常运行的卫星 等例1以下有关超重与失重的说法正确的选项是（）A.体操运发动双手握住单杠吊在空中静止不动时处于失重状态B.蹦床运发动在空中上升和下降过程中都处于失重状态C.举重运发动在举起杠铃后静止不动的那段时间内处于超重状态D.不管是超重、失重或是完全失重，物体所受的重力都没有发生改变【针对训练】1在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物块，如图甲所 示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关系图像如图乙，根据图像 分析得出的结论中正确的选项是（）'|二=|A.从时刻力到t2,物块处于失重状态B.从时刻友到3物块处于失重状态C.电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上, 最后停在高楼层D.电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下, 最后停在低楼层任务三、超重、失重的有关计算【指导】基本思路确定研究对象；（2）把研究对象从运动体系中隔离出来， 进行受力分析并画出受力图；（3）选取正方向，分析物体的运动情况，明确加速 度的方向；（4）根据牛顿运动定律和运动学公式列方程；【例2】一质量为根=40 kg的小孩站在电梯内的体重计上，电梯从，=0时刻 由静止开始上升，在。6 s内体重计对人的支持力尸的变化情况如下图。试 问：在这段时间内小孩超重、失重情况及电梯上升的高度是多少？（取重力加速 度 g=10 m/s2）【针对训练】2、如下图，升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体，升降机静 止时弹簧伸长10 cm,运动时弹簧伸长9 cm,那么升降机的运动状态可能是(g取 10 m/s2)()A.以d=l m/s2的加速度加速下降B.以3=1 Ms?的加速度加速上升C.以a=l m/s?的加速度减速上升D.以3=9 m/s?的加速度减速下降任务四、超重、失重的综合应用【指导】1.假设加速度方向向上(或斜向上)，物体处于超重状态；假设加速度方向 向下(或斜向下)，物体处于失重状态.2.假设系统中某一局部有向上或向下的加速度，那么系统整体也处于超重或失重状 态.【例3】如下图，质量为"的斜面体始终处于静止状态，当质量为根的物体 以加速度。沿斜面加速下滑时有()A.地面对斜面体的支持力大于(M+m)gB,地面对斜面体的支持力等于(M+m)gC.地面对斜面体的支持力小于(M+2)gD.由于不知。的具体数值，无法计算地面对斜面体的支持力的大小【针对训练】3、如下图，某日小明去“爱琴海”商场买衣服，站在自动扶 梯上随扶梯斜向上做加速运动，关于小明受到的力，以下说法正确的选项是（）A.摩擦力为零B.摩擦力方向水平向右C.支持力小于重力，属于失重现象D.支持力大于重力，属于超重现象【达标训练限时检测】1、2016年10月17日，“神舟十一号”载人飞船发射成功，如下图.宇航 员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，以下说法正确 的是（）A.火箭加速上升时，宇航员处于超重状态B.飞船落地前减速下落时，宇航员处于失重状态C.火箭加速上升时，宇航员对座椅的压力小于自身重力D.在飞船绕地球运行时，宇航员处于完全失重状态，那么宇航员的重力消失了2、如下图，/、8两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）,下 列说法正确的选项是（）A.在上升和下降过程中/对6的压力一定为零B.上升过程中/对6的压力大于/物体受到的重力C.下降过程中/对8的压力大于力物体受到的重力D.在上升和下降过程中/对8的压力等于4物体受到的重力3、某地一观光塔总高度达600 m,游客乘坐观光电梯大约1 min就可以到达观 光平台.假设电梯简化成只受重力与绳索拉力，电梯在方=0时由静止开始上 升，a一方图像如图8所示.那么以下说法正确的选项是（）Z=4.5 s时，电梯处于超重状态A. 555 s时间内，绳索拉力最小C.2=59.5s时，电梯处于超重状态D.方=60 s时，电梯速度恰好为0【课堂总结、课后反思】反思可以使人进步！答案例1 BD【针对训练】1BC【例2】解析小孩体重6=侬=400 N,由题图知，在02 s内，£ = 440 N, FG,R G电梯匀加速上升，小孩处于超重状态，此时有=1 m/s2, v=ax ti = 2 m/s,12h t " 2 m小孩处于平衡状态，此小孩处于失重状态，此在25 s内，A = 400 N, F2=G,电梯匀速上升, 时有力2= 2 = 6 m在56 s内，用=320N, A<C,电梯匀减速上升,卜右 G-02时有 a=-2 m/sZZ7又<3323 = 0,说明电梯在6 s末停止，故 /?3=-t3=l m 乙所以电梯上升的高度为力=4 + /fe+为3=9 m。【针对训练】2、AC【例3】C【针对训练】3、BD【达标训练限时检测】1、A 2、A 3、AD