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4.6 超重与失重
【新课导入】
站在体重计上向下蹲，你会发现，在下蹲的过程中，体重计的示数先变小，后变大，再变小。当人静止后，保持某一数值不变。这是为什么呢？
重力的测量
视重
实重
下蹲过程：
加速下降
减速下降
静止
超重：
失重：
视重＞重力
视重＜重力
物体对悬挂物的拉力 (或对支持物的压力) 大于物体
所受到的重力的现象称为超重。
物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力) 小于物体
所受到的重力的现象称为失重。
一.超重和失重的定义
生活中的超重和失重现象
你感受过超重和失重吗?
超重和失重
02
实验探究电梯中的超重与失重现象
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}运动状态
运动性质
示数情况
静止
平衡状态
上升
加速上升
匀速上升
减速上升
下降
加速下降
匀速下降
减速下降
加速度方向
/
向上
/
向下
向下
向上
/
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}示数情况
正常
偏大
正常
偏小
偏小
正常
偏大
结论：
当加速度向上时，物体发生超重现象
超重
超重
失重
失重
当加速度向下时，物体发生失重现象。
超重失重现象与速度方向无关，只有加速度方向有关。
二.超重和失重的条件
三、超重和失重的本质
加速上升时
由重力的产生的条件知，人受到了向下的重力G=mg。
根据力与运动的关系知人还受到了向上的支持力FN，由牛顿第二定律
解得FN=m(a+g)。
ma=FN-mg
这时，FN>G。
超重
减速上升时
由重力的产生的条件知，人受到了向下的重力G=mg。
根据力与运动的关系，设向上的支持力为FN，由牛顿第二定律
解得FN=m(g- a)。
-ma=FN-mg
这时，FN 失重
三、超重和失重的本质
站立过程既有超重现象又有失重现象。
请同学们分组体验：
1.人静止站立在体重计上时，观察体重计的示数？
2.观察下蹲和站立过程中示数的变化？
3.站立过程状态是超重现象还是失重现象呢？
四、实验探究用力传感器探究超重与失重
二、超重和失重
四、实验探究用力传感器探究超重与失重
思考：为什么太空站中航天员、水杯、乒乓球都悬浮在空中呢？
五、拓展：自由下落的水瓶
拓展：自由下落的水瓶
物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)
等于0的情况称为完全失重现象。
五、完全失重现象
生活中的完全失重现象举例
1.自由落体
3.宇宙飞船中的宇航员和一切物体
2.竖直上抛
太空中的超重和失重现象
典题剖析
例1 如图所示是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则(　 　)
A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小
B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力
C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功
D．返回舱在喷气过程中处于失重状态
2．“蹦极”是一项体育运动。某人(视为质点)身系弹性绳自高空P点自由下落，如图所示。图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡位置，人在从P点落下到最低点c的过程中(　　)
A．在ab段，人处于失重状态
B．在a点，人的速度最大
C．在bc段，人处于失重状态
D．在c点，人的速度为零，加速度也为零
A
典题剖析
课堂小结
失重
超重
a向下且a=g
加速下降
v ↓a ↓
减速上升
v ↑a ↓
a向上
加速上升
v ↑a ↑
减速下降
v ↓a ↑
完全失重
a向下
本质是牛顿运动定律的具体应用

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