2015-2016学年高一物理教科版必修1课件：第三章 第7讲 超重与失重 .ppt

1、第三章牛顿运动定律第7讲 超重与失重目标定位1.知道超重、失重和完全失重现象，会根据条件判断超重、失重现象.2.能够运用牛顿运动定律分析超重和失重现象.1 预习导学梳理识记点拨2 课堂讲义理解深化探究3 对点练习巩固应用反馈预习导学梳理识记点拨1.超重(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)产生条件：物体具有的加速度.大于竖直向上5第7讲 超重与失重2.失重(完全失重)(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.物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于的现象叫完全失重.(2)产生条件：物体具有的加速度.(ag时，对应完全失重)小于

2、竖直向下零6第7讲 超重与失重想一想1:有人说：“在很高的山顶上，物体所受的重力要小于它在海平面上所受的重力，这种现象也是失重！”这种说法正确吗？答案不正确，这不是失重.失重的本质是重力不变，而“视重”减小.在很高的山上，物体所受的重力减小，是由于地球对它的吸引力减小了.7第7讲 超重与失重想一想2:自由落体运动的物体是处于失重还是超重状态呢？答案完全失重.自由下落的物体只受到重力作用，对支持物的压力或悬挂物的拉力为零.课堂讲义理解深化探究一、对超重和失重的理解1.实重：物体实际所受的重力.物体所受重力不会因物体运动状态的改变而变化.2.视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉

3、力或对台秤的压力将不等于物体的重力，此时弹簧测力计或台秤的示数叫物体的视重.9第7讲 超重与失重3.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.当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时，处于失重状态.10第7讲 超重与失重注意:(1)物体处于超重状态还是失重状态，只取决于加速度的方向，与物体的运动方向无关.(2)发生超重和失重时，物体所受的重力并没有变化.11第7讲 超重与失重例1 关于超重和失重，下列说法正确的是

4、()A.物体处于超重时，物体一定在上升B.物体处于失重状态时，物体可能在上升C.物体处于完全失重时，地球对它的引力就消失了D.物体在完全失重时，它所受到的合外力为零12第7讲 超重与失重解析物体处于超重时，具有向上的加速度，但其运动方向不确定，可能向上加速，也可能向下减速，A错误；物体处于失重或者是完全失重状态时，具有向下的加速度，可能向下加速，也可能向上减速，B正确；完全失重时，物体仍受到地球对它的吸引力，即受到重力的作用，合外力不为零，C、D错误.答案 B13第7讲 超重与失重借题发挥1.超重与失重不是重力本身变了，而是物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力发生了变化，若弹力大于重力是超

5、重，反之是失重.2.从牛顿第二定律可以知道，加速度方向是超重、失重判断的关键，若加速度方向向上(包括斜向上)，物体处于超重状态；若加速度方向向下(包括斜向下)，物体处于失重状态.14第7讲 超重与失重例2 在一电梯的地板上有一压力传感器，其上放一物块，如图1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所示，根据图像分析得出的结论中正确的是()图115第7讲 超重与失重A.从时刻t1到t2，物块处于失重状态B.从时刻t3到t4，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

6、减速向下，最后停在低楼层16第7讲 超重与失重解析从Ft图像可以看出，0t1，Fmg，电梯可能处于静止状态或匀速运动状态；t1t2，Fmg，电梯具有向上的加速度，物块处于超重状态，可能加速向上运动或减速向下运动；t2t3，Fmg，电梯可能处于静止状态或匀速运动状态；t3t4，Fmg向上加速，向下减速23第9讲 匀变速直线运动规律的应用23第7讲 超重与失重失重方向向下mgFmaFm(ga)mg向下加速，向上减速24第9讲 匀变速直线运动规律的应用24第7讲 超重与失重例4在升降机中，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，于是他作出下列判断，其中正确的是()A.升降机以0.8g的加速度加

7、速上升B.升降机以0.2g的加速度加速下降C.升降机以0.2g的加速度减速上升D.升降机以0.8g的加速度减速下降25第9讲 匀变速直线运动规律的应用25第7讲 超重与失重解析若a0.8g，方向竖直向上，由牛顿第二定律有Fmgma得F1.8mg，其中F为人的视重，即人此时处于超重状态，A、D错误；若a0.2g，方向竖直向下，根据牛顿第二定律有mgFma，得 F 0.8mg，人的视重比实际重力 小100%20%，B、C正确.答案 BC26第9讲 匀变速直线运动规律的应用26第7讲 超重与失重针对训练如图3所示，挂有一条鱼的弹簧测力计悬在电梯顶部，鱼的质量为m，当地的重力加速度为g，在电梯运行过程

8、中，弹簧测力计示数为F，则()A.若Fmg，则电梯一定在匀速运动B.若Fmg，则电梯一定在加速上升C.若Fmg，则电梯一定在减速上升D.若Fmg，则电梯一定在减速上升图327第9讲 匀变速直线运动规律的应用27第7讲 超重与失重解析 Fmg，电梯超重，可能加速上升也可能减速下降；Fmg是失重状态，电梯可能加速下降或减速上升.答案 A对点练习巩固应用反馈1 2 3 4对超重和失重的理解1.2013年9月10日，在沈阳奥体中心进行的第十二届全运会女子跳高决赛中，福建名将郑幸娟以1米92的成绩成功卫冕.图4为郑幸娟在本届全运会上以背越式成功地跳过了1.92米的高度.若忽略空气阻力，g取10 m/s2

9、.则下列说法正确的是()图429第7讲 超重与失重1 2 3 4A.郑幸娟下降过程处于失重状态B.郑幸娟下降过程处于超重状态C.郑幸娟起跳以后在上升过程中处于超重状态D.郑幸娟起跳时地面对她的支持力大于她的重力30第7讲 超重与失重1 2 3 4解析郑幸娟在整个跳高过程中，只受重力作用，处于失重状态，故A正确，B、C错误；起跳时，有向上的加速度，则地面对她的支持力大于她的重力，故D正确.答案 AD31第7讲 超重与失重1 2 3 42.如图5所示，为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的vt图像，则()A.物体在02 s内处于失重状态B.物体在24 s内处于超重状态C.物体在45 s内处于

10、失重状态D.由于物体的质量未知，所以无法判断超重、失重状态图532第7讲 超重与失重1 2 3 4解析从加速度的角度看，02 s内加速度为正，表示方向竖直向上，物体处于超重状态，A错误；24 s内升降机匀速上升，加速度为零，即不超重也不失重，B错误；45 s内升降机做减速上升，加速度竖直向下，处于失重状态，C正确；不知道物体的质量，也可以通过加速度的方向来判断升降机处于失重还是超重，D错误.故选C.答案 C33第7讲 超重与失重1 2 3 4对完全失重的理解3.如图6所示，建筑工人在砌墙时需要将砖块运送到高处，采用的方式是一工人甲在低处将一摞砖竖直向上抛出，在高处的工人乙将其接住.每块砖的质量

11、均为m，现只考虑最上层的两块砖，不计空气阻力，下列说法正确的是()A.工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)砖块处于失重状态B.工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)砖块间作用力等于mgC.工人甲在将砖块抛出后，砖块处于失重状态D.工人甲在将砖块抛出后，砖块间作用力等于mg34第7讲 超重与失重1 2 3 4解析工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)，砖块具有向上的加速度，处于超重状态，A错误；由牛顿第二定律Nmgma，所以砖块间作用力Nm(ga)mg，B错误；工人甲在将砖块抛出后，砖块受重力作用具有向下的加速度，处于失重状态，C正确；工人甲在将砖块抛出后，砖块间作用力等于0，D错误.故选C.答案 C35第7讲

12、 超重与失重1 2 3 4用牛顿第二定律分析超重和失重现象4.一个质量是60 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为m5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40 N，g取10m/s2，求：36第7讲 超重与失重1 2 3 4(1)此时升降机的加速度的大小；解析 弹簧秤对物体的拉力T40 N，对物体由牛顿第二定律可得：Tmgma故升降机加速度大小为2 m/s2，方向竖直向下.答案 2 m/s237第7讲 超重与失重1 2 3 4(2)此时人对地板的压力.解析 设地板对人的支持力为N，对人由牛顿第二定律可得：NMgMa解得：NMgMa601060(2)N480 N.由牛顿第三定律可得人对地板的压力为480 N答案 480 N