4.6超重和失重课件 (共24张PPT) 人教版(2019)必修第一册

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4.6超重和失重课件 (共24张PPT) 人教版(2019)必修第一册

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(共24张PPT)
超重 失重
1.通过阅读课本P109-P111超重与失重部分,能准确说出超重、失重 与完全失重的定义。(重点)
2.能够运用牛顿运动定律分析超重、失重现象,并求出体重计对人的支持力。(难点)
3. 分析运动情况,明确加速度的方向是超重失重的判断依据。(难点)
学习目标及重点
课前预习
课本P109--111页
1、超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_________物体所受重力的情况称为超重现象。
2、失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)_________物体所受重力的情况称为失重现象。
物体对支持物(或悬挂物) 作用力,这种现象叫做完全失重状态。
大于
小于
完全没有
复习导入
提问一:牛顿第二定律的表达式(课本p95)
提问二:牛顿第三定律的内容(课本p69)
两个物体之间的作用力与反作用力总是大小 相等 、方向 相反 、
作用在同一直线上。
F=ma
课堂引入
重力的测量
方法一:
1.先测物体自由落体时的重力加速度 g
2.再用天平测物体的质量 m
3.由牛顿第二定律求重力
G=mg
课堂引入
重力的测量
方法二:
将待测物体悬挂或放置在测力计上,使它处于静止状态。这时物体所受的重力和测力计对物体的拉力或支持力的大小相等,测力计的示数反映了物体所受的重力大小。
课堂引入
视重:体重计、测力计的示数反映了物体对支撑物的压力或对悬挂物的拉力,称为视重。
依据牛顿第三定律:视重=物体受到的支持力
实重:物体实际的重力大小。
结论:静止或匀速状态下,视重=实重。
什么情况下视重与实重不相等呢?
G
FN
【观察思考】:体重计的示数为视重
人站在体重计上向下蹲的过程中,为什么体重计的示数会发生变化呢?
G
FN
1.一位同学甲站在体重计上静止,体重计的示数有何变化?
2.甲突然下蹲时,体重计的示数是否变化 怎样变化
3.甲突然站起时,体重计的示数是否变化 怎样变化
4.当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力是否发生变化?
5.为什么体重计的示数发生了变化呢
不变
先变小,后变大,再变小
先变大,后变小,再变大
不变
本质:受力不平衡
人站在电梯中,电梯运行,物体好像变重了?
G
FN
1.人站在电梯中,人的质量为m,如果当电梯以加速度a,加速向下运动时,根据牛顿第二定律,人对地板的压力为多大
2.人站在电梯中,人的质量为m,如果当电梯以加速度a,减速向下运动时,根据牛顿第二定律,人对地板的压力为多大
小组讨论
设竖直向下方向为坐标轴正方向。
人加速向下运动的过程中(如图),根据牛顿第二定律,有
mg - FN = ma
FN = m(g-a)< mg
即体重计的示数所反映的视重(力)小于人所受的(实重)重力。
加速向下 a
即为 失重
失重:物体对支持物的压力(对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象,叫作失重(weightlessness)现象。
特征:物体加速度向下,视重变小,实重不变。
举例:
失重
完全失重:当加速度 a = g时,FN = m(g-a)= 0,
物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力(视重)为零的。
完全失重
自由落体运动的物体
G
FN
1.人站在电梯中,人的质量为m,如果当电梯以加速度a,加速向下运动时,根据牛顿第二定律,人对地板的压力为多大
2.人站在电梯中,人的质量为m,如果当电梯以加速度a,减速向下运动时,根据牛顿第二定律,人对地板的压力为多大
小组讨论
减速向下 a
人减速向下运动的过程中
加速度方向与运动方向相反,有
此时,体重计的示数(视重)大于人受到的(实重)重力。
mg - FN =- ma
FN = m(g + a)> mg
即为 超重
超重:物体对支持物的压力(对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象,叫作超重(overweight)现象。
特征:物体加速度向上,
视重变大,实重不变。
举例:
超重
超重、失重本质
1. 所谓超重与失重,只是拉力(或支持力)的增大或减小,是“视重”的改变。
2.无论是超重还是失重,物体所受的重力都没有变化。即“实重”并没有变化。
小组讨论
a方向向上
——超重
加速上升
减速下降
a方向向下
——失重
加速下降
减速上升
以下情况那种物体处于超重?那种处于失重呢?
关于超重和失重,下列说法正确的是( )
A.超重就是物体受的重力增加了
B.失重就是物体受的重力减少了
C.完全失重就是物体一点重力都没有
D.不论超重、失重或安全失重,物体所受的重力是不变的
典例例题1
D
C
下列说法中正确的是( )
A.只要物体向上运动,速度越大,超重部分越大
B.只要物体向下运动,物体就失重
C.只要物体具有竖直向上加速度,物体就处于超重状态,与物体运动方向和速度大小无关
D.只要物体在竖直方向运动,物体就一定处于超重或失重状态
典例例题2
§4.6 超重与失重
一.超重与失重
1.定义: 超重 压力(或拉力)大于重力的现象
失重 压力(或拉力)小于重力的现象
2.运动情况: a ——超重状态
a ——失重状态
3.完全失重: a=g
二.本质
物体在竖直方向上受力不平衡,在竖直方向上有加速度
课堂总结
课后作业
1.课本p112 ----- 练习与应用1,2
2.【课后思考】
装满水的有孔瓶子自由下落时,瓶子中的水是否喷出?
课后讨论
问题:装满水的有孔瓶子自由下落时,瓶子中的水是否喷出?
当瓶子自由下落时,瓶子中的水处于完全失重状态,水的内部没有压力,故水不会喷出。但瓶子中水的重力仍然存在,其作用效果是用来产生重力加速度。

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