公开课超重和失重教案杜培进

1、 超重和失重授课地点：录播室授课人： 杜培进授课班级：高一（6）班授课时间：2010-12-23教学目标：知识目标：1、知道什么是超重和失重； 2、运用牛顿第二定律研究超重和失重的原因； 能力目标：提高学生观察能力，利用牛顿运动定律分析问题和解决问题的能力； 情感目标：通过多媒体教学培养学生学习兴趣，开阔学生视野。教学重点：解决超重和失重的概念和产生条件；教学难点：超重和失重中压力和拉力的计算。教学方法：问题情境法、计算分析法、实验观察法等 教学用具：多媒体课件、弹簧秤、钩码等；教学课时：一课时教学过程：一 导入新课：大家都知道近几年来我国载人航天事业发展迅速，如神州五号、神州六号、神州七号成

2、功发射，相信不久的将来你们也会上到太空中旅游。在这些相关的报道的时候总会看到或听到超重和失重这两个词，那么究竟什么是超重和失重呢？今天我就来和大家一起探究什么是超重与失重。二 新课讲解：准备知识：实重与视重(1)实重：指物体实际所受重力。物体所受重力不会因为物体运动状态的改变而变化。(2)视重：用弹簧秤或台秤来测量物体重力时，弹簧秤或台秤的示数叫做物体的视重。(3)只有在物体处于平衡状态时，测量仪器的示数(视重)才等于物体所受的重力(实重)。观察与思考实验一：把物体挂在弹簧秤下，用手带动弹簧秤和物体一起： 1.向上加速运动 视重实重 2.向下加速运动 视重实重观察弹簧秤的示数如何变化？思考：刻

3、度盘上始终显示为物体的重量(实重)吗？ 实验二：在竖直升降的电梯中人站在体重计上，电梯作如下运动： 1.加速上升 2.加速下降 观察体重计的示数如何变化？ 思考：刻度盘上始终显示为物体的重量(实重)吗？ 多媒体展示视频：竖直升降的电梯中在上升过程中，人站在体重计上体重计示数的变化。（学生认真）提出问题：为什么会产生这样的现象呢？（视重实重）这就是今天我们学习的第一个问题超重。超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象称为超重现象。发生超重现象时，物体所受的重力不变。因此超重现象只是测量重力的仪器感觉该物体比静止时重了，所以说超重了提出问题：为什么会产生这样的现象呢？（视

4、重实重）这就是今天我们学习的第二个问题超重。失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象称为失重现象。发生失重现象时，物体所受的重力不变，因此失重现象只是测量重力的仪器感觉该物体比静止时轻了，所以说失重了理论分析：我们能否用牛顿运动定律来解释超重，失重的本质？情景一：在升降机（电梯）中测人的体重，已知人的质量为50kg，当升降机以1m/s2的加速度匀加速上升，测力计的示数是多少？（g取10 m/s2)解： nmgma 即 nm(ga) nm(ga)=550nmg 视重实重 物体出于超重情景二：在升降机中测人的体重，已知人的质量为50kg，当升降机快到顶端时，以1m/s2的

5、加速度匀减速上升，测力计的示数是多少？（g=10 m/s2)解： mg n ma 即 n m(g +a)nm(ga)=450n<mg 视重实重 物体处于失重交流讨论：在电梯下降过程中，我们同样能够感受到超重和失重，请四人小组一起讨论，何时出现超重，何时出现失重？(请看电梯下降时的物理现象)请带着问题讨论！问题一：电梯速度方向？问题二：全过程速度变化情况？问题三：加速度方向？合力方向？问题四：通过牛顿运动定律分析出何时超重，何时失重？讨论总结:能否从电梯的超重，失重现象中，总结归纳出一个规律呢？（分析表见课件）归纳总结: 1 、超重和失重仅与物体运动的加速度的方向有关，而与物体的运动方向无

6、关。2、产生超重和失重的条件： 当加速度a 向上时 超重！ (a向上 加速上升或减速下降)当加速度a 向下时 失重！ (a向下 加速下降或减速上升)典例讲解例1：原来做匀速运动的升降机内，有一被拉长弹簧拉住的，具有一定质量的物体a静止在底板上，如图，现发现a突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，此升降机的运动可能是: ( ) a、加速上升 b、减速上升 c、加速下降 d、减速下降分析：匀速运动时物体所受静摩擦力等于弹簧拉力，若物体突然被拉向右方，则所受摩擦力变小，压力变小，故物体加速度向下，所以升降机可能向上减速或向下加速。例2：已知人的质量为50kg，若该人和升降机一起自由下落， 测力计的示数又

7、是多少？解：如果物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力(示数为零)，即测量重力的仪器感觉物重完全消失，这种状态叫做完全失重状态当物体向下的加速度a=g时,物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）将等于零,这种状态称为完全失重现象。完全失重情况下出现的有趣现象：由重力引起的相关现象均会消失（举例见课件）课堂小结状态运动情况加速度方向动力学方程等效重力(视重)等效重力加速度 超重加速上升或减速下降竖直向上nmgmamgnm(ga)gga 失重加速下降或减速上升竖直向下mgnmamgnm(ga)gga超重、失重、视重和重力的区别1、超重和失重是一种物理现象。2、视重是体重计的示数，指支持物对物体的支持

8、力（或悬挂物对物体的拉力），是可以改变的。3、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。4、超重或是失重由a决定，与v方向无关巩固练习：1、质量为60kg的人站在一放置于升降机的底板上的台秤上，当升降机作如下运动时，台秤的示数为多少？1.升降机以v=5m/s的速度匀速上升时；2.升降机以a=5m/s2的加速度加速上升时；3.升降机以a=5m/s2的加速度减速上升时；4.升降机以a=5m/s2的加速度加速下降时；5.升降机以a=5m/s2的加速度减速下降时；6.升降机以a=g的加速度加速下降时；2、一个人站在医用体重计的测盘上，不动时读数为g，此人在下蹲过程中，磅秤的读数（ ) a、先大于g，后小于g,最后等于g b、先小于g，后大于g,最后等于g c、大于g d、小于g3、一个人在地面上最多能举起300n的重物，在沿竖直方向以某一加速度做匀变速运动的电梯中，他只能举起250n的重物。求