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第四章 运动和力的关系
第6节 超重和失重
1.知道测量重力的两种方法
2.认识超重和失重现象，并能用牛顿运动定律解释超重和失重现象
3.能例举生活中的超重和失重现象
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？
一、重力的测量
【思考】生活中我们怎么测量一个物体的重力呢？
电子秤、弹簧测力计
G
F1
F2
静止（或匀速时），
根据二力平衡： G = F1
根据牛顿第三定律：F2 = F1
测质量m
G = mg
G = F2
重力测量原理
视重和实重
1.视重：测力计的示数
2.实重：物体实际重力
（是可变的）
（是不变的）
静止（或匀速时），视重＝实重
思考：什么情况下视重F与物体实重G不相等？
G
F1
F2
视重
实重
让一学生站立在体重计上迅速蹲下，观察体重计的体重示数变化：
二、超重和失重
1.超重和失重现象
迅速蹲下过程中，体重计的示数先减小后增大
思考：迅速蹲下过程人经历了哪几个运动过程？
加速
减速
静止
①向下加速过程
mg－FN＝ma＞0
F′＝FN＜mg
视重＜实重
失重现象：物体对支持物的压力（或者对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象。
根据牛顿第二定律：
根据牛顿第三定律，人对体重计的压力
即：FN＜mg
②向下减速过程
mg－FN＝ma＜0
即：FN＞mg
视重＞实重
超重现象：物体对支持物的压力（或者对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象。
根据牛顿第二定律：
根据牛顿第三定律，人对体重计的压力
F′＝FN＞mg
思考并分析：向下减速的过程视重又如何变化呢？
思考：超重是重力增加吗？失重是重力减少吗？
超重
视重变大
失重
视重变小
物体实际所受的重力并没有改变
情境：电梯内放一体重计，站在体重计上，观察电梯向上、向下运动过程中体重计示数的变化
2.超重和失重的产生条件
电梯静止时
FN＝mg
视重＝实重
（1）上升阶段
（2）下降阶段
加速上升
匀速上升
减速上升
加速下降
匀速下降
减速下降
FN＞mg
FN＞mg
FN＝mg
FN＜mg
FN＝mg
FN＜mg
运动状态 运动性质 示数情况 加速度方向
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
正常
正常
正常
向下
变大
变大
变小
变小
向上
向上
向下
超重
超重
失重
失重
结论：
当加速度向上时，物体发生超重现象。
当加速度向下时，物体发生失重现象。
物体的失重状态或超重状态与物体运动的方向无关
思考：若人站在电梯里和电梯一起以重力加速度g下降，体重计的示数是多少？
mg－FN＝ma
F′＝FN＝0
完全失重：当加速下降过程中加速度 a = g时，物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力（视重）为零的现象。
根据牛顿第二定律可得：
根据牛顿第三定律，人对体重计的压力
即：FN＝mg－ma＝0
三、生活中的超重与失重现象
太空中的完全失重现象
蹦极
跳楼机
生活中还有哪些超重、失重现象？
过山车、飞机起飞降落…
超重
完全失重
失重
超重和失重
视重＞实重
a竖直向上
视重＜实重
a竖直向下
a竖直向下，且a＝g
视重＝0
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
A
2.“神舟十九号”载人飞船发射成功，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，下列说法正确的是（ ）
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，
则宇航员的重力消失了
A
3.(多选)小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为50 kg，若电梯在竖直方向运动过程中，他看到体重计的示数为45 kg时，取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法中正确的是（ ）
A．电梯可能在加速上升，加速度大小为9 m/s2
B．电梯可能在加速下降，加速度大小为1 m/s2
C．电梯可能在减速上升，加速度大小为1 m/s2
D．电梯可能在减速下降，加速度大小为9 m/s2
BC

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