第一篇：高一物理教案《超重和失重》教學(xué)設(shè)計解析

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《超重和失重》教學(xué)設(shè)計

【教學(xué)設(shè)計思路】

利用普通的實驗器材（彈簧秤、鉤碼）及學(xué)生隨處可見的飲料瓶、易拉罐設(shè)計一堂能夠引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究的新授課。本節(jié)課可以適合不同的學(xué)校，此種方法也可應(yīng)用在其它新授課中。本節(jié)課在設(shè)計時，回避了動畫演示超、失重現(xiàn)象，而是盡量讓學(xué)生親自做實驗，獲得真實的體驗。一方面可以培養(yǎng)學(xué)生求真求實的科學(xué)態(tài)度，提高自主學(xué)習(xí)的能力；另一方面，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，體驗物理的研究方法。

本節(jié)課從生活實際出發(fā)，設(shè)計貼近學(xué)生生活的實驗，以此為基礎(chǔ)，以探究為主線，讓學(xué)生通過實驗操作、觀察來認(rèn)識物理現(xiàn)象，認(rèn)知物理過程，讓學(xué)生用生活化的語言表述觀察到的超、失重現(xiàn)象，探究物理規(guī)律，再引導(dǎo)學(xué)生將生活語言轉(zhuǎn)化成科學(xué)規(guī)范的物理語言闡述物理規(guī)律。通過實驗讓學(xué)生理解并掌握物理概念與規(guī)律。經(jīng)過構(gòu)建從而獲得物理知識，形成技能，同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

【教學(xué)目標(biāo)】

（一）知識與技能

1．通過實驗認(rèn)識超重和失重現(xiàn)象，理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件和實質(zhì)。

2．能運用牛頓第二、第三定律定量分析超重與失重現(xiàn)象。

（二）過程與方法

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1．經(jīng)過探究實驗發(fā)現(xiàn)超重失重現(xiàn)象，通過教師引導(dǎo)、小組討論、再實驗尋找超重失重現(xiàn)象的運動學(xué)特征。

2．用科學(xué)方法探究發(fā)生超重失重現(xiàn)象的條件及實質(zhì)。

（三）情感、態(tài)度與價值觀

1．通過列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實驗，讓學(xué)生學(xué)會觀察生活，知道物理就在身邊。

2．培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，發(fā)展好奇心和求知欲，發(fā)展科學(xué)探索興趣，培養(yǎng)堅持真理、勇于創(chuàng)新、實事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

【教學(xué)重點】

1．通過實驗探究和小組討論，理解產(chǎn)生超重失重現(xiàn)象的條件和實質(zhì)。

2．讓學(xué)生體會科學(xué)探究的要素：提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗與收集證據(jù)、分析與論證、評估和交流與合作。

【教學(xué)難點】

1．超重、失重是一種假象，它不是重力的增加或減少，而只是物體對支持物的壓力或是對懸掛物的拉力發(fā)生了變化，物體的重力依然存在且大小不變。

2．引導(dǎo)學(xué)生提出問題，對問題的答案提出猜想與假設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

3．對實驗現(xiàn)象的觀察、分析和描述，培養(yǎng)學(xué)生良好的思維習(xí)慣?！窘虒W(xué)資源】

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多媒體播放宇航員在太空里的生活 【教具】

彈簧秤和鉤碼（2人一組）、演示彈簧秤、飲料瓶、易拉罐?！窘虒W(xué)流程圖】

【教學(xué)過程】

將同學(xué)們分成小組，采用教師引導(dǎo)、小組討論、再實驗的方式，進(jìn)行合作探究式教學(xué)。

利用物理實驗現(xiàn)象啟發(fā)學(xué)生提出問題

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，正所謂“知識來源于生活，服務(wù)于生活”。（手拿易拉罐和飲料瓶）這是我們在生活中常見的易拉罐和飲料瓶，利用它們我們來做兩個有趣的小實驗（由學(xué)生演示）

小實驗1：

一個盛滿水的易拉罐底部有一小孔，靜止在手中時，水會流出；如果突然松手，讓易拉罐自由下落時，會觀察到什么現(xiàn)象？

現(xiàn)象：當(dāng)易拉罐自由下落時，水不會流出。小實驗2：

一個盛滿水的飲料瓶，在底部鉆一個洞，靜止在手中時，水會流七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學(xué)資源免費下載 七彩教育網(wǎng) 004km.cn 免費提供Word版教學(xué)資源

出；同學(xué)甲在講桌旁將瓶子拋給站在教室后面的同學(xué)乙，瓶子飛過同學(xué)們的頭頂，會觀察到什么現(xiàn)象？

現(xiàn)象：水并沒有灑在同學(xué)們的身上。

根據(jù)你觀察到的現(xiàn)象你能提出什么問題：水流出的原因是什么？水停止流出的原因又是什么？

因為重力而使水對器壁產(chǎn)生了壓力，所以水會流出。實驗中重力仿佛消失了，實際上是壓力消失了。

自從人造地球衛(wèi)星和宇宙飛船發(fā)射成功以來，人們經(jīng)常談到超重和失重。讓我們來了解一下宇航員在太空里的生活吧！

觀看視頻：宇宙中的超重與失重現(xiàn)象 提問：

1．宇航員在太空中的生活和我們有什么不同？

答：在太空中可以自由漂浮；麻煩很多，吃飯得用軟管擠，喝水得用小管吸。

2．為什么會這樣呢？這是超重與失重現(xiàn)象。

3．生活中你聽說過超重或失重嗎？乘坐電梯，在游樂園里玩過山車。

4．關(guān)于超重和失重你想知道一些什么呢？

學(xué)生提出問題：究竟什么是超重與失重呢？

猜想與假設(shè)1：超重就是重力增大了，失重就是重力消失了。

制定計劃與設(shè)計實驗：

分小組探究：

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（實驗）探究之一：

既然是和重力有關(guān)的現(xiàn)象，那么請用給定器材（彈簧秤、鉤碼），設(shè)計一個實驗，得到鉤碼的重力大小。

進(jìn)行實驗與收集證據(jù)：

教師提問：

1．你看到的彈簧秤讀數(shù)（直接）表示的是什么力？

物體對彈簧的拉力——視重（下定義）

提醒學(xué)生：將鉤碼的重力數(shù)值紀(jì)錄在紙上G=2．0N 2．請同學(xué)們討論后回答：你是怎樣測量鉤碼重力的？利用了哪些物理規(guī)律？

學(xué)生：在鉤碼靜止時讀數(shù)，彈簧秤示數(shù)即為鉤碼的重力。

因為物體靜止，處于平衡狀態(tài)，由二力平衡得：G=F 又因為F與F/是一對作用力與反作用力，由牛頓第三定律得：F=F/

所以 F/= G 小結(jié)：當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時，視重等于物體的重力。

（實驗）探究之二：由靜止聯(lián)想到運動

教師：物體運動的時候，視重會發(fā)生變化嗎？試一試（教師做七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學(xué)資源免費下載 七彩教育網(wǎng) 004km.cn 免費提供Word版教學(xué)資源

出上下運動的動作及時引導(dǎo)學(xué)生）

學(xué)生活動：進(jìn)行實驗，觀察現(xiàn)象。

分析與論證：小組內(nèi)討論后回答：

1．你看到了什么現(xiàn)象？與鉤碼的重力進(jìn)行比較。

讀數(shù)不穩(wěn)定，有時候比剛才的讀數(shù)大，有時候小。

2．物體的重力變了嗎？地球作用在物體上的重力并沒有變化。

（實驗）探究之三：有目的的進(jìn)行探究

請同學(xué)們繼續(xù)剛才的實驗，想辦法使彈簧秤的讀數(shù)大于物體的重力。

學(xué)生活動：有的組使物體向上運動，有的組使物體向下運動，同學(xué)們會發(fā)現(xiàn)兩種運動情況下都可以出現(xiàn)視重大于重力的現(xiàn)象。（向上運動的開始階段；向下運動的結(jié)束階段。）

注：注意觀察，如果有的同學(xué)擺動彈簧秤（圓周運動），教師要給予學(xué)生充分肯定，并告訴學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中會得到解釋。

定義超重現(xiàn)象：

物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象稱為超重現(xiàn)象。

對實驗結(jié)果進(jìn)行理論分析：

利用多媒體課件由學(xué)生分析物體在超重時的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律得到結(jié)論。

(學(xué)生到黑板上做出物體處于靜止?fàn)顟B(tài)和勻加速上升狀態(tài)的受力分析圖。)七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學(xué)資源免費下載 七彩教育網(wǎng) 004km.cn 免費提供Word版教學(xué)資源

提問：在描述運動的物理量（位移、速度、加速度和時間）中，用哪個物理量來描述超重現(xiàn)象更合適。

進(jìn)一步探究超重的實質(zhì)

教師演示兩個實驗讓同學(xué)們認(rèn)真觀察：

實驗1：用一只手測量物體的重力，另一只手對物體施加一個向下的恒力，現(xiàn)象是物體拉彈簧的力增大了，物體仍然靜止。

實驗2：在利用彈簧秤測量鉤碼重力的實驗中，水平方向移動彈簧秤，使物體具有水平加速度，現(xiàn)象是物體拉彈簧的力不變。

教師提問：對觀察到現(xiàn)象進(jìn)行分析，超重現(xiàn)象的特征是什么？（要讓學(xué)生充分討論，小組討論的結(jié)果要向全體同學(xué)闡述。）

學(xué)生總結(jié)：物體具有豎直向上的加速度，與速度方向無關(guān)。F=m(g+a)教師：同學(xué)們認(rèn)為失重現(xiàn)象怎樣定義，特征是什么？用實驗檢驗一下

猜想與假設(shè)2：彈簧秤的讀數(shù)小于物體的重力。

進(jìn)行實驗與收集證據(jù)：學(xué)生進(jìn)行實驗，觀察現(xiàn)象。有的同學(xué)上下移動彈簧秤；有的同學(xué)左右移動彈簧秤；記錄彈簧秤的示數(shù)（視重）與鉤碼的重力進(jìn)行比較。

定義失重現(xiàn)象：

當(dāng)物體存在豎直向下的加速度時，它對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象稱為失重現(xiàn)象。板書 結(jié)論： F=m(g-a)七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學(xué)資源免費下載 七彩教育網(wǎng) 004km.cn 免費提供Word版教學(xué)資源

猜想與假設(shè)3：在失重現(xiàn)象中，如果加速度a=g，則F/=？

有的同學(xué)可能會想到讓彈簧秤和重物一起自由下落，教師要提醒學(xué)生這是破壞性實驗，會損壞測量工具，在設(shè)計物理實驗時要特別注意的，不能設(shè)計破壞性實驗。

如何解釋易拉罐中的水為什么不再從洞中射出？

分析：當(dāng)易拉罐自由下落時，易拉罐中的水處于完全失重狀態(tài)，水的內(nèi)部沒有壓力，故水不會流出。但易拉罐中水的重力仍然存在，其作用效果是用來產(chǎn)生重力加速度。

定義完全失重現(xiàn)象：

當(dāng)物體以加速度a =g豎直加速下降時，物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ榱?，這就是“完全失重”現(xiàn)象。F=0 板書設(shè)計：

超重和失重

1．視重：物體對彈簧的拉力（彈簧秤的示數(shù)）。

2．實重：物體的重力與運動狀態(tài)無關(guān)，不論物體處于超重還是失重狀態(tài)，重力不變G=mg。

3．超重現(xiàn)象：a豎直向上，視重>實重，F(xiàn)=m(g+a)。4．失重現(xiàn)象：a豎直向下，視重<實重，F(xiàn)=m(g-a)。5．完全失重現(xiàn)象：a=g豎直向下，視重為零。

課后思考題:

1．在生活中注意觀察，哪些是超重現(xiàn)象，哪些是失重現(xiàn)象？ 2．體驗并觀察超、失重現(xiàn)象：在體重計上下蹲的過程中，觀察七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學(xué)資源免費下載 七彩教育網(wǎng) 004km.cn 免費提供Word版教學(xué)資源

體重計的示數(shù)變化。

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第二篇：《超重和失重》教學(xué)設(shè)計

富陽市實驗中學(xué)青年教師培訓(xùn)展示公開課

《超重和失重》教學(xué)設(shè)計 孔林軍

【教材分析】

本部分內(nèi)容講述超重和失重現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因，并且將其應(yīng)用在具體問題中：如電梯中的超失重和體重秤上的超失重等。

超重和失重的基本定義為：視重大于重力時為超重；視重小于重力時為失重；超失重時物體重力并不改變。

對超重和失重理解可以從運動學(xué)和動力學(xué)兩個角度理解。運動學(xué)角度：當(dāng)物體加速上升或減速下降時，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體加速下降或減速上升時，物體處于失重狀態(tài)。動力學(xué)角度：當(dāng)物體具有向上的加速度時，物體處于超重狀態(tài)；當(dāng)物體具有向下的加速度時，物體處于失重狀態(tài)。前者為表象，后者為本質(zhì)，兩者為遞進(jìn)關(guān)系。

超重和失重是生活中的常見現(xiàn)象，因此講解本部分內(nèi)容時應(yīng)盡量貼近生活，從生活中來，到生活中去，過程應(yīng)多安排些學(xué)生的動手實驗機會，讓學(xué)生有切身的體會，同時也應(yīng)安排些思考和探討的話題，引發(fā)學(xué)生的思考和討論，加深學(xué)生對超失重的理解。

【學(xué)生情況分析】

1．自然狀況：學(xué)生為高一年級一個普通班，學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)處于年級中等水平，但班級中有一部分學(xué)生思維較活躍；

2．知識基礎(chǔ)：前面學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)并較好掌握了運動學(xué)和牛頓運動定律知識，這為超重和失重學(xué)習(xí)打下一個比較好的基礎(chǔ)；

【教學(xué)目標(biāo)】 知識與技能：

1．了解超重與失重現(xiàn)象；

2．運用牛頓第二定律研究超重與失重現(xiàn)象； 3．運用超重與失重知識解決實際生活中的問題。過程與方法：

1．體會應(yīng)用實驗研究物理問題的過程； 2．體會運用牛頓第二定律解決問題的方法。情感態(tài)度價值觀：

通過多種我們身邊實驗的教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)的動力?！窘虒W(xué)重難點】

1．理解超重與失重現(xiàn)象的力學(xué)本質(zhì)； 2．了解完全失重現(xiàn)象；

3．運用超重與失重的原理解決實際問題。【教學(xué)設(shè)計思想】

1．以隨堂演示小實驗和學(xué)生實驗探究為核心(1)感受超失重；(2)實驗研究超失重

(3)實驗探究完全失重；(4)觀察水瓶的完全失重現(xiàn)象。2．以遞進(jìn)式的問題為引導(dǎo)(1)什么是超失重現(xiàn)象？

(2)什么情況下會發(fā)生超失重現(xiàn)象？(3)超失重現(xiàn)象的力學(xué)本質(zhì)是什么？(4)什么是完全失重？其力學(xué)本質(zhì)是什么？ 【教學(xué)器材】

天平，沙漏，紙帶，攝像頭，鉤碼，體重秤，水瓶，兩本書 【教學(xué)過程流程圖】

【教學(xué)過程】

課堂引入：問題1.我們一般可以用什么來測量物體的重量 學(xué)生答：……………….演示實驗一：天平測量黑箱（內(nèi)部為沙漏）先正向朝上測量，在翻轉(zhuǎn)測量------現(xiàn)象不平衡

一、超重和失重現(xiàn)象 課堂實踐：

(1)用手托住鉤碼，并保持靜止，感受鉤碼的重力大小。

(2)手從靜止開始突然向上運動，再從靜止開始突然向下運動，過程中有何感受？(3)用紙帶將鉤碼系住，手提另一端，加速上提 現(xiàn)象斷裂

課堂思考：真的是鉤碼的重力變化了嗎？沒有，根據(jù)G=mg可知重力不變。

那么，過程中什么量發(fā)生了變化？鉤碼對手的壓力和鉤碼對紙帶的拉力發(fā)生了變化。定義：什么是視重,什么是實重

例1.如圖所示，升降機內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機內(nèi)，當(dāng)升降機以a=5m/s2加速度勻加速上升時，彈簧秤的示數(shù)為多少？

拓展：

若升降機以a=5m/s2加速度勻減速下降時，彈簧秤的示數(shù)又為多少？ 教師學(xué)生總結(jié)：

超重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用：測體重人迅速站起

例2.如圖所示，升降機內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機內(nèi)，當(dāng)升降機以a=5m/s2加速度勻加速下升時，彈簧秤的示數(shù)為多少？

拓展：

若升降機以a=5m/s2加速度勻減速上降時，彈簧秤的示數(shù)又為多少？ 教師學(xué)生總結(jié)：

失重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì) 生活中的應(yīng)用：測體重人迅速蹲下

例3.如圖所示，升降機內(nèi)質(zhì)量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機內(nèi)，當(dāng)以a=g勻加速下降時，則彈簧秤示數(shù)為多少？

教師學(xué)生總結(jié)：

完全失重現(xiàn)象的定義、條件、本質(zhì)

生活中的應(yīng)用一：漏水的瓶子的自由落體，上拋運動，平拋運動 生活中的應(yīng)用二：相互插在一起的書本在桌面上雙手拉和自由落體時拉的區(qū)別

四、運用超重和失重知識解決實際問題

1．請為我國的航天員設(shè)計超重和完全失重環(huán)境，讓他們進(jìn)行超重和失重的訓(xùn)練。

2.在娛樂場所中很多的超重和失重有關(guān)的項目

【教學(xué)反思】 1．設(shè)計好實驗是前提

物理學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，很多概念和規(guī)律的建立都需要有一個實驗操作的過程，所以做好實驗是學(xué)好物理知識的前提。本節(jié)課中設(shè)計有隨堂小實驗，學(xué)生實驗，課中教師演示實驗，從各個層面幫助學(xué)生理解超失重知識。

2．關(guān)注實驗的操作和分析是重點

物理實驗過程不能是簡單放任過程，而應(yīng)該關(guān)注學(xué)生在操作過程中的各項細(xì)節(jié)，以及對實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析與處理，都應(yīng)給予及時的指導(dǎo)：在實驗過程中教師可以關(guān)注：學(xué)生為了達(dá)到實驗?zāi)康亩扇〉膶嶒灢呗?；為了減小實驗誤差而進(jìn)行的實驗調(diào)整，實驗操作完成后的數(shù)據(jù)分析與處理等等。

3．科學(xué)探究的過程是靈活的

科學(xué)探究是物理學(xué)習(xí)過程中的一種手段，它可以幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識，加深對物理知識的理解，我們的物理課堂需要科學(xué)探究，但不是生搬硬套的科學(xué)探究完整流程，而是靈活的采用科學(xué)探究的某個環(huán)節(jié)或某幾個環(huán)節(jié)，如本節(jié)課中有的實驗只需要簡單體會一下即可，而有的實驗需要精心設(shè)計和測量，并要有一定的猜想與假設(shè)。

同時科學(xué)探究不等于科學(xué)實驗，沒有物理實驗也可以進(jìn)行科學(xué)探究，那是思維探究，這也是一種很好的探究方式，且很多時候更適合與高中學(xué)生。如本節(jié)課中從力學(xué)本質(zhì)上對超失重的分析就屬于思維上的科學(xué)探究。

4．科學(xué)實驗探究能否高效

這是一個困擾大家的問題，物理實驗的進(jìn)行會延緩課堂的進(jìn)程和容量，使課堂效率降低，如何解決好這樣的問題呢？我自己認(rèn)為可以從以下幾方面加以改進(jìn)：

(1)增加課前的培訓(xùn)，磨刀不負(fù)砍柴功，讓學(xué)生事先熟悉實驗器材與一些實驗的基本操作，可以減少學(xué)生在課堂上由于耽誤不必要的時間；

(2)實驗前先明確實驗?zāi)康?，并且做適當(dāng)?shù)膶嶒炓龑?dǎo)，如本節(jié)課中提出幾個實驗思考題，讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行實驗，學(xué)生實驗過程中的目的性就得到加強，實驗效率也得以提高；

(3)實驗過程中的引入競爭，教師在實驗巡視過程中應(yīng)及時地發(fā)現(xiàn)做得比較好的學(xué)生，當(dāng)眾表揚，并鼓勵其他小組來進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而加快落后小組的實驗進(jìn)程，進(jìn)而提高整體課堂實驗的效率。

第三篇：超重和失重教學(xué)設(shè)計

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1、知道物理學(xué)中超重和失重現(xiàn)象的含義，并能通過牛頓定律進(jìn)行定量分析

2、由牛頓第二定律導(dǎo)出自由落體加速度，并推廣至豎直上拋運動

【重點難點】

1、重點：超重與失重現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和原因

2、難點：探究超重與失重現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和原因

【學(xué)習(xí)過程】

一、例題導(dǎo)入：如圖，一個人質(zhì)量為m的人站在電梯內(nèi)的體重計上，求以下幾種情況中人對體重計的壓力。

1、人和電梯一同靜止或勻速運動時：

2、人隨電梯以加速度a勻加速上升時：

3、人隨電梯以加速度a勻減速下降時：

4、人隨電梯以加速度a(a

5、人隨電梯以加速度a(a

6、人隨電梯以加速度g勻加速下降時：

思考：

（1）滿足什么條件，體重計示數(shù)等于人的重力？

（2）滿足什么條件，體重計示數(shù)大于人的重力？

（3）滿足什么條件，體重計示數(shù)小于人的重力？

二、知識概念：

1、超重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?? 自身重力的現(xiàn)象；

條件：物體具有? ? 的加速度時（包括向上加速或向下減速兩種情況）。

2、失重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?自身重力的現(xiàn)象；

條件：物體具有 的加速度時（包括向下加速或向上減速兩種情況）。

3、完全失重：物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔?的現(xiàn)象；

條件：物體具有的加速度a＝ 且向? 運動時（包括向下加速或向上減速兩種情況）

思考：

（1）超重是不是物體重力增加？失重是不是物體重力減?。?/p>

（2）在完全失重的系統(tǒng)中，哪些測量儀器不能使用？（提示：在完全失重狀態(tài)下，平常一切與重力有關(guān)的現(xiàn)象都完全消失）

【課堂練習(xí)】

1、某人站在臺稱上，在他突然蹲下的過程中，臺秤示數(shù)的變化情況是（）

A、先變大，后變小，最后等于他的重力? B、先變小，后變大，最后等于他的重力

C、變大，最后等于它的重力?? D、變小，最后等于它的重力

2、原來做勻速運動的升降機內(nèi)，有一被伸長彈簧拉住的，具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上，如圖所示，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方，由此可判斷，此時升降機的運動可能是（）

A、加速上升? B、減速上升?

C、加速下降? D、減速下降

【課堂作業(yè)】

1、問題與練習(xí)

42、《創(chuàng)新設(shè)計》相關(guān)例題和習(xí)題

第四篇：高一物理超重和失重典型例題解析

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超重和失重·典型例題解析

【例1】豎直升降的電梯內(nèi)的天花板上懸掛著一根彈簧秤，如圖24－1所示，彈簧秤的秤鉤上懸掛一個質(zhì)量m＝4kg的物體，試分析下列情況下電梯的運動情況(g取10m/s2)：

(1)當(dāng)彈簧秤的示數(shù)T1＝40N，且保持不變．(2)當(dāng)彈簧秤的示數(shù)T2＝32N，且保持不變．(3)當(dāng)彈簧秤的示數(shù)T3＝44N，且保持不變．

解析：選取物體為研究對象，它受到重力mg和豎直向上的拉力T的作用．規(guī)定豎直向上方向為正方向．

(1)當(dāng)T1＝40N時，根據(jù)牛頓第二定律有T1－mg＝ma1，解得這時

電梯的加速度a1＝T1－mg40－4×10＝m/s2＝0，由此可見，電梯處于 m4靜止或勻速直線運動狀態(tài)．

(2)當(dāng)T2＝32N時，根據(jù)牛頓第二定律有T2－mg＝ma2，解得這

時電梯的加速度a2＝T2?mg32?40＝m/s2＝－2m/s2．式中的負(fù)號表 m4示物體的加速度方向與所選定的正方向相反，即電梯的加速度方向豎直向下．電梯加速下降或減速上升．

(3)當(dāng)T3＝44N時，根據(jù)牛頓第二定律有T3－mg＝ma3，解得這時

T3?mg44－40電梯的加速度a3＝＝m/s2＝1m/s2．a(chǎn)3為正值表示電梯

m4的加速度方向與所選的正方向相同，即電梯的加速度方向豎直向上．電梯加速上升或減速下降．

點撥：當(dāng)物體加速下降或減速上升時，亦即具有豎直向下的加速度時，物3eud教育網(wǎng) http://www.3edu.net 教學(xué)資源集散地?？赡苁亲畲蟮拿赓M教育資源網(wǎng)！3eud教育網(wǎng) http://www.3edu.net 百萬教學(xué)資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

體處于失重狀態(tài)；當(dāng)物體加速上升或減速下降時，亦即具有豎直向上的加速度時，物體處于超重狀態(tài)．

【例2】舉重運動員在地面上能舉起120kg的重物，而在運動著的升降機中卻只能舉起100kg的重物，求升降機運動的加速度．若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降機中，此運動員能舉起質(zhì)量多大的重物？(g取10m/s2)解析：運動員在地面上能舉起120kg的重物，則運動員能發(fā)揮的向上的最大支撐力F＝m1g＝120×10N＝1200N，在運動著的升降機中只能舉起100kg的重物，可見該重物超重了，升降機應(yīng)具有向上的加速度

F?m2g1200－100×10對于重物，F(xiàn)－m2g＝m2a1，所以a1＝＝m2100 m/s2＝2m/s2；當(dāng)升降機以2.5m/s2的加速度加速下降時，重物失重．對于重物，m3g－F＝m3a2，得m3＝F1200＝kg＝160kg．

g?a210－2.5點撥：題中的一個隱含條件是：該運動員能發(fā)揮的向上的最大支撐力(即舉重時對重物的最大支持力)是一個恒量，它是由運動員本身的素質(zhì)決定的，不隨電梯運動狀態(tài)的改變而改變．

【例3】如圖24－2所示，是電梯上升的v～t圖線，若電梯的質(zhì)量為100kg，則承受電梯的鋼繩受到的拉力在0～2s之間、2～6s之間、6～9s之間分別為多大？(g取10m/s2)解析：從圖中可以看出電梯的運動情況為先加速、后勻速、再減速，根據(jù)v－t圖線可以確定電梯的加速度，由牛頓運動定律可列式求解

對電梯的受力情況分析如圖24－2所示：

(1)由v－t圖線可知，0～2s內(nèi)電梯的速度從0均勻增加到6m/s，其加速度a1＝(vt－v0)/t＝3m/s2

由牛頓第二定律可得F1－mg＝ma1

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解得鋼繩拉力

F1＝m(g＋a1)＝1300 N(2)在2～6s內(nèi)，電梯做勻速運動．F2＝mg＝1000N(3)在6～9s內(nèi)，電梯作勻減速運動，v0＝6m/s，vt＝0，加速度a2＝(vt－v0)/t＝－2m/s2

由牛頓第二定律可得F3－mg＝ma2，解得鋼繩的拉力F3＝m(g＋a2)＝800N．

點撥：本題是已知物體的運動情況求物體的受力情況，而電梯的運動情況則由圖象給出．要學(xué)會從已知的v～t圖線中找出有關(guān)的已知條件．

【問題討論】在0～2s內(nèi)，電梯的速度在增大，電梯的加速度恒定，吊起電梯的鋼繩拉力是變化的，還是恒定的？

在2～6s內(nèi)，電梯的速度始終為0～9s內(nèi)的最大值，電梯的加速度卻恒為零，吊起電梯的鋼繩拉力又如何？

在6～9s內(nèi)，電梯的速度在不斷減小，電梯的加速度又是恒定的，吊起電梯的鋼繩拉力又如何？

請你總結(jié)一下，吊起電梯的鋼繩的拉力與它的速度有關(guān)，還是與它的加速度有關(guān)？

【例4】如圖24－3所示，在一升降機中，物體A置于斜面上，當(dāng)升降機處于靜止?fàn)顟B(tài)時，物體A恰好靜止不動，若升降機以加速度g豎直向下做勻加速運動時，以下關(guān)于物體受力的說法中正確的是

[

] A．物體仍然相對斜面靜止，物體所受的各個力均不變 B．因物體處于失重狀態(tài)，所以物體不受任何力作用

C．因物體處于失重狀態(tài)，所以物體所受重力變?yōu)榱?，其它力不?D．物體處于失重狀態(tài)，物體除了受到的重力不變以外，不受其它力的作用

點撥：(1)當(dāng)物體以加速度g向下做勻加速運動時，物體處于完全失重狀態(tài)，其視重為零，因而支持物對其的作用力亦為零．

(2)處于完全失重狀態(tài)的物體，地球?qū)λ囊粗亓σ廊淮嬖冢?答案：D

【例5】如圖24－4所示，滑輪的質(zhì)量不計，已知三個物體的質(zhì)量關(guān)系是：3eud教育網(wǎng) http://www.3edu.net 教學(xué)資源集散地?？赡苁亲畲蟮拿赓M教育資源網(wǎng)！3eud教育網(wǎng) http://www.3edu.net 百萬教學(xué)資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

m1＝m2＋m3，這時彈簧秤的讀數(shù)為T．若把物體m2從右邊移到左邊的物體m1上，彈簧秤的讀數(shù)T將

A．增大

B．減小

C．不變

D．無法判斷

[

]

點撥：(1)若僅需定性討論彈簧秤讀數(shù)T的變化情況，則當(dāng)m2從右邊移到左邊后，左邊的物體加速下降，右邊的物體以大小相同的加速度加速上升，由于m1＋m2＞m3，故系統(tǒng)的重心加速下降，系統(tǒng)處于失重狀態(tài)，因此T＜(m1＋m2＋m3)g．

而m2移至m1上后，由于左邊物體m1、m2加速下降而失重，因此跨過滑輪的連線張力T0＜(m1＋m2)g；由于右邊物體m3加速上升而超重，因此跨過滑輪的連線張力T0＞m3g．

(2)若需定量計算彈簧秤的讀數(shù)，則將m1、m2、m3三個物體組成的連接體使用隔離法，求出其間的相互作用力T0，而彈簧秤讀數(shù)T＝2T0，即可求解．

答案：B

跟蹤反饋

1．金屬小筒的下部有一個小孔A，當(dāng)筒內(nèi)盛水時，水會從小孔中流出，如果讓裝滿水的小筒從高處自由下落，不計空氣阻力，則在小筒自由下落的過程中

[

] 3eud教育網(wǎng) http://www.3edu.net 教學(xué)資源集散地?？赡苁亲畲蟮拿赓M教育資源網(wǎng)！3eud教育網(wǎng) http://www.3edu.net 百萬教學(xué)資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

A．水繼續(xù)以相同的速度從小孔中噴出 B．水不再從小孔中噴出

C．水將以較小的速度從小孔中噴出 D．水將以更大的速度從小孔中噴出

2．一根豎直懸掛的繩子所能承受的最大拉力為T，有一個體重為G的運動員要沿這根繩子從高處豎直滑下．若G＞T，要使下滑時繩子不斷，則運動員應(yīng)該

[

] A．以較大的加速度加速下滑 B．以較大的速度勻速下滑 C．以較小的速度勻速下滑 D．以較小的加速度減速下滑

3．在以4m/s2的加速度勻加速上升的電梯內(nèi)，分別用天平和彈簧秤稱量一個質(zhì)量10kg的物體(g取10m/s2)，則

[

] A．天平的示數(shù)為10kg B．天平的示數(shù)為14kg C．彈簧秤的示數(shù)為100N D．彈簧秤的示數(shù)為140N 4．如圖24－5所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一根輕質(zhì)彈簧的上端固定在框架上，下端拴著一個質(zhì)量為m的小球，在小球上下振動時，框架始終沒有跳起地面．當(dāng)框架對地面壓力為零的瞬間，小球加速度的大小為

[

] A．g C．0 B．(M?m)gm

(M?m)g D．m

參考答案：1．B 2．A 3．AD 4．D

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第五篇：超重失重的教學(xué)設(shè)計

超重失重的教學(xué)設(shè)計

威海市第二中學(xué) 慕紅梅 2009年7月16日 19:31

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張華于09-7-16 20:23推薦結(jié)合實際值得大家借鑒，一起探討完善這節(jié)課

第七節(jié) 用牛頓定律解決問題

（二）——超重和失重

教學(xué)目標(biāo)：

知識與技能

1． 知道什么是超重、失重。2． 知道產(chǎn)生超重、失重的條件。3． 會分析解決超重、失重的問題。過程與方法

1． 觀察超重和失重現(xiàn)象，明確生活中超重和失重是常見的現(xiàn)象。2． 親自體會超重和失重，并能用牛頓定律加以解釋。情感、態(tài)度和價值觀

1． 通過對超重、失重的解釋，明確超重和失重的本質(zhì)。2． 物理規(guī)律重在應(yīng)用，切不可死記硬背。教學(xué)重點難點：

重點是對超重、失重的理解及其產(chǎn)生條件；難點是對超重和失重的應(yīng)用。

教學(xué)方法：

試驗探究與理論分析相結(jié)合 教學(xué)過程：

神州五號上天好像就是昨天的事，前不久神州六號也已經(jīng)安全返回了地面。通過新聞報道，同學(xué)都已經(jīng)知道了很多宇航員的感受和在太空當(dāng)中的一些生活狀態(tài)，下面我就看一段我們的航天英雄楊立偉與記者的一段對話。

創(chuàng)建物理情景】

（多媒體展示楊立偉在太空的照片及返回地面后與記者的一段對話。）

記 者：當(dāng)你乘坐飛船升空時，你有什么感覺？ 楊利偉：感到有載荷，就是感到胸部受到壓力。記 者：壓力很大嗎？感到很難受嗎？

楊利偉：還可以，不覺得很難受。我們平時訓(xùn)練時，這種壓力可達(dá)到8個G，說得通俗點，就是等于有8個人壓在你身上。飛船加速上升時，壓力沒有這么大。

記 者：你什么時候感受到失重？當(dāng)時的感覺怎么樣？

楊利偉：在船箭分離的時候，感到身體突然被拋了一下，就飄了起來，船里的小塵埃也飄起來了。

提問：上面對話中的“有載荷”、“有壓力”、“失重”等是怎樣的情況下產(chǎn)生的？你是否也有過“類似”的經(jīng)歷？

（此處學(xué)生的回答可能跳過第一個問題，直接回答第二個問題，沒有關(guān)系，這些問題可以在后面再解釋，這個地方主要是調(diào)動同學(xué)們的興趣。學(xué)生的回答也可能有很多，比較典型的有：坐電梯；坐海盜船；坐過山車；汽車在下坡的時候等等。）

同學(xué)們已經(jīng)說了很多“類似”的情況，但這些情況我們在課堂上都無法重現(xiàn)，這樣吧，我們來做個簡單點的。【試驗體會】

用手掌托起一疊比較重的書，先讓手緩緩上下移動，體會一下書對手掌的壓力根靜止時是否相同？然后，手由靜止突然下降（或快速上升時突然停止），再體會手掌受到的壓力根靜止時有什么不同？

（這個實驗可以師生一起進(jìn)行，老師可以引導(dǎo)學(xué)生的動作。）剛才我們做了一個小實驗體會壓力的變化，有的同學(xué)說體會不是很明顯，下面我們就利用你面前的試驗器材進(jìn)行試驗探究，用測力計上的示數(shù)說話?！驹囼炋骄俊?/p>

試驗器材：一個測力計幾個鉤碼（以同桌為一個小組）

試驗過程：在測力計下掛鉤碼，仔細(xì)觀察測力計靜止時，突然上升的瞬間和突然下降的瞬間，測力計的示數(shù)變化。

觀察結(jié)果：（1）靜止時，示數(shù)不變

（2）突然上升的瞬間，示數(shù)突然增大

（3）突然下降的瞬間，示數(shù)突然減小

為什么會出現(xiàn)這種情況呢？下面就請同學(xué)們用我們以前學(xué)過的知識分析一下。然后請同學(xué)們起來說結(jié)果。【分析論證】 首先我們要對鉤碼進(jìn)行受力分析和運動分析（1）靜止時，受力分析和運動分析如圖

受力平衡：T=mg

（2）突然上升時，有加速度，由牛頓第二定律得，T―mg＝ma

T＝mg+ma>mg

（3）突然下降時，由牛頓第二定律得，mg ―T＝ma

T＝mg―ma

【總結(jié)】

． 超重現(xiàn)象：物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫做超重現(xiàn)象。

． 失重現(xiàn)象：物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┬∮谖矬w所受 重力的現(xiàn)象，叫做失重現(xiàn)象?！舅伎寂c討論1】

1．是否只有上升時，才會超重？分析一下，當(dāng)飛船返回地面，減速下降時，楊立偉會有什么感受？

由牛頓第二定律得，N―mg＝ma

N＝mg+ma>mg

楊利偉會感覺有壓力，屬于超重現(xiàn)象。

2、如果飛船減速上升會有什么感覺？ 由牛頓第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma

楊利偉會感覺輕飄飄的，屬于失重現(xiàn)象。

比較我們分析的兩次超重和失重的情況，看看有什么特點，總結(jié)超重、失重的條件?！究偨Y(jié)】

3． 超重：具有豎直向上的加速度 失重：具有豎直向下的加速度

注意：超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象與物體的速度方向及速度大小無關(guān)。

【思考與討論2】

當(dāng)物體向下的加速度達(dá)到g時，會出現(xiàn)什么情況？

學(xué)生分析：由牛頓第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma＝0

壓力或者拉力為0，即如果用測力計測量物理的重量，測力計上的示數(shù)為 0，這種現(xiàn)象叫做完全失重?！狙菔驹囼灐?/p>

下方鉆孔的飲料瓶裝滿水，自由下落時，水不會流出來 請同學(xué)們解釋為什么？ 太空就是一個完全失重的環(huán)境，請問同學(xué)們，在太空當(dāng)中那些物理儀器是不能使用的？（天平、水銀氣壓計、磅秤等）【思考與討論3】

1． 在超重或者失重時，物體所受的重力是否發(fā)生變化了？（學(xué)生回答：沒有）2． 那么變化的是什么？

（學(xué)生回答：壓力或者支持力）

【總結(jié)】

3． 注意：物體處于超重狀態(tài)或者失重狀態(tài)時，物體所受的重力并不變，變化的只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力。

【練習(xí)】觀察在體重計上做下蹲運動時，體重計指針的變化。請同學(xué)們解釋原因。

【課堂小結(jié)】（多媒體展示）

1．超重現(xiàn)象：物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫做超重現(xiàn)象。

2．失重現(xiàn)象：物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС至Φ膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象，叫做失重現(xiàn)象。

3．超重、失重的條件：

超重：具有豎直向上的加速度 失重：具有豎直向下的加速度

4． 注意：

（1）超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象與物體的速度方向及速度大小無關(guān)。（2）物體處于超重狀態(tài)或者失重狀態(tài)時，物體所受的重力并不變，變化的只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力?！菊n后練習(xí)】

據(jù)報載，我國航天第一人楊利偉的質(zhì)量為63kg（裝備質(zhì)量不計），假設(shè)飛船以加速度8．6m/s2豎直上升，這時他對座椅的壓力多大？

楊利偉所說的訓(xùn)練時承受的壓力可達(dá)到8個G，這表示什么意思？

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