【高中物理】超重和失重+课件+高一上学期物理人教版（2019）必修第一册VIP

视频《天宫课堂质量测量仪》视频中是利用什么原理测量质量的？为什么在航天器中不能直接用体重秤测量质量呢？视频《天宫课堂质量测量仪原理》【做一做】将手电筒竖直向上放置，打开开关；旋松电池仓后盖，使小灯泡恰能点亮；手持手电筒保持它在竖直方向，突然

向上运动，看到____________。将后盖再稍微旋松一点，使小灯泡刚刚熄灭，手持手电筒突然向下运动，看到_____________。这是为什么？小灯泡熄灭小灯泡点亮交流讨论用弹簧测力计可以测重力。把物体挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数一定总等于物体的重力吗？只有物体处于平衡状态，才有F拉

=G交流讨论演示实验：请一位学生站在体重计上，快速下蹲，蹲下静止后再快速站起，

其他同学观察体重计示数的变化。下蹲过程体重计的示数______________；站起过程体重计的示数______________；当人静止时体重计的示数__________________。先变小后变大先变大后变小保持某一数值不变梳理深化1．测量重力的常用方法测质量，根据重力和质量、重力加速度的关系求重力：

G＝mg。根据力的平衡条件测重力：

物体处于平衡状态时，物体的重力等于它对支持物的压力或者悬挂物的拉力。梳理深化2．关于“视重”与“实重”：实重——物体实际受到的重力大小（即mg）；视重——测量出来的重力大小（对支持物的压力或者

对悬挂物的拉力）；当物体处于平衡状态时，视重＝实重；当物体沿竖直方向做加速或减速运动时，视重

≠

实重。巩固提升例1．网购已成为常见的购物方式，有一件货物从海南运往北京，以下关于这件货物重力的说法正确的是（）A．货物的质量恒定，所以重力不变B．货物在海南时的重力比到北京时小，因为北京的重力加速度

比海南的大C．把货物放到台秤上称重，台秤的示数一定等于货物的重力D．把货物放到台秤上称重，货物对台秤的压力就是货物的重力B练习1．物体的质量和重力联系密切，说法正确的是（）A．把一个物体从地球运往月球，质量不变B．把一个物体从地球运往月球，重力不变C．把一个物体放到电梯的地板上从一楼送往十楼，物体对

地板的压力总等于物体的重力D．把一个物体放到电梯的地板上从一楼送往十楼，物体对

地板的压力总不等于物体的重力A交流讨论视频《电梯中的体重计》体重计的示数和电梯的运动情况之间存在怎样的关系？电梯运行阶段示数运动情况加速度方向刚开始上升上升中间阶段将停止上升停止等于m刚启动下降下降中间阶段将停止下降加速向上运动匀速向上运动减速向上运动静止加速向下运动匀速向下运动减速向下运动向上无向下无向下无向上大于m等于m小于m小于m等于m大于m【实验观察】站在力传感器上完成下蹲动作，观察计算机采集的图线；接着完成站起动作，观察计算机采集的图线。压力的大小变化说明什么？能否运用学过的知识进行解释？下蹲过程：加速向下减速向下由牛顿第三定律，人受到的支持力等于对传感器的压力F支－mg=ma＜0F支＜mg加速度方向向下F支－mg=ma＞0F支＞mg加速度方向向上以向上为正方向站起过程：加速向上减速向上以向上为正方向由牛顿第三定律，人受到的支持力等于对传感器的压力F支－mg=ma＞0F支＞mg加速度方向向上F支－mg=ma＜0F支＜mg加速度方向向下视频《开孔水杯自由下落现象》交流讨论自由下落时水还受

重力作用吗？水为什么不流出？视频《开孔水杯自由下落现象原理》梳理深化1．超重和失重现象超重现象：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（即视重＞实重）；失重现象：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（即视重＜实重）；完全失重状态：物体对支持物（或悬挂物）完全没有作

用力（即视重＝0）。梳理深化3．超重与失重的条件超重：物体有向上加速度——向上加速或向下减速运动；失重：物体有向下加速度——向下加速或向上减速运动；完全失重：物体有向下的加速度，且a=g

。2．超重与失重的实质超重：重力不变而支持力（悬线的拉力）变大；失重：重力不变而支持力（悬线的拉力）变小。梳理深化4．超重与失重现象产生的原因：向上加速向下减速向下加速向上减速N－G=ma＞0N－G=ma＜0N＞G，超重N＜G，失重vaNGvaNGvaNGvaNG例2．质量60kg的人站在升降机中的体重计上，当升降机做下列运动时，体重计的读数分别是多少牛？（g=9.8m/s2）（1）升降机以0.25m/s2的加速度加速上升；（2）升降机以2.0m/s2的加速度加速下降。巩固提升已知：m=60kg，g=9.8m/s2（1）升降机以0.25m/s2的加速度加速上升；解：以竖直向上为正方向由牛顿第二定律FN1－mg=ma1解得FN1=60×0.25N＋60×9.8N=603N体重计的示数等于人对体重秤的压力，

由牛顿第三定律，体重秤的示数为F压1

=FN1=603N已知：m=60kg，g=9.8m/s2（2）升降机以2.0m/s2的加速度加速下降。解：以竖直向上为正方向由牛顿第二定律FN2－mg=－ma2解得FN2=60×9.8N－60×2N=468N体重计的示数等于人对体重秤的压力，

由牛顿第三定律，体重秤的示数为F压2

=FN2=468N练习2．若你乘坐跳楼机以7m/s2加速度加速下落，

求你对座椅的压力为重力的多少倍（g=10m/s2）。解：以人为研究对象，受力分析如图，

以向上为正方向，

由牛顿第二定律N－mg=－ma解得N=mg－ma=0.3mg由牛顿第三定律F压

=N=0.3mgNG若跳楼机加速下落的加速度大于重力加速度，

会发生什么现象？人下落的加速度大于重力加速度，由牛顿第二定律，人受到的合外力方向向下，且大于重力，故人对座椅的压力变为零，且安全带会对人产生向下的压力。超重

和失重重力的测量测质量、重力加速度——G

=

mg根据力的平衡条件测重力超重和失重超重：N＞mg，加速度方向向上失重：N＜mg，加速度方向向下完全失重：N=0，a=g方向向下超重与失重的实质蹦极——跳跃者在约40米以上（相当于10层楼）高度，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处然后跳下。绑在跳跃者踝部的橡皮条很长，足以使跳跃者在空中享受几秒钟的“自由落体”。当人体落到离地面一定距离时，橡皮绳被拉开、绷紧、阻止人体继续下落；当到达最低点时橡皮再次弹起，人被拉起，随后，又落下，这样反复多次直到橡皮绳的弹性消失为止，这就是蹦极的全过程。【交流讨论