第六節(jié)超重和失重第六節(jié)超重和失重目標導航1.知道超重、失重現(xiàn)象，理解超重、失重的本質(zhì).2.會用牛頓運動定律解決超重、失重的問題.（重點和難點）目標導航新知初探自學導引一、超重和失重1.超重：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?________

物體所受的重力的情況稱為超重現(xiàn)象．2.失重：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?________

物體所受的重力的情況稱為失重現(xiàn)象．大于小于新知初探自學導引一、超重和失重大于小于想一想在超重和失重現(xiàn)象中，物體受到的重力發(fā)生變化了嗎？提示：沒有變化．“超重”不是說重力增加了，“失重”也不是說重力減少了．在超重、失重現(xiàn)象中，物體的重力依然存在，且不發(fā)生變化．只是對支持物的壓力(或?qū)依K的拉力)發(fā)生了變化，是“視重”的變化．想一想二、超重和失重的解釋1.當物體具有豎直向上的加速度時，由牛頓第二定律得：FN－G＝ma，所以FN＝G＋ma，物體處于_____________．2.當物體具有豎直向下的加速度時，由牛頓第二定律得：G－FN＝ma，所以FN＝G－ma，物體處于__________．超重狀態(tài)失重狀態(tài)二、超重和失重的解釋超重狀態(tài)失重狀態(tài)三、完全失重現(xiàn)象如果物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?為______，這種情況是失重現(xiàn)象中的極限，稱為完全失重現(xiàn)象．自由下落過程中的物體就處于一種完全失重的狀態(tài)．通常也把這種接近完全失重的狀態(tài)稱為___________狀態(tài).零微重力三、完全失重現(xiàn)象零微重力要點一對超重現(xiàn)象的理解學案導引1.超重時物體的重力真的增加了嗎？2.超重時物體的速度一定向上嗎？加速度的方向呢？要點突破思維啟動要點一對超重現(xiàn)象的理解要點突破思維啟動1.從拉力的角度看超重：超重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)的拉力或水平支撐面(或臺秤)的支持力大于重力．好像重力變大了，正是由于這樣的原因把這種現(xiàn)象定義為“超重”．1.從拉力的角度看超重：超重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)2.從加速度的角度看超重：根據(jù)牛頓第二定律，處于超重狀態(tài)的物體的加速度方向向上(如圖)，這是物體超重的條件，也是判斷物體超重與否的依據(jù)．2.從加速度的角度看超重：根據(jù)牛頓第二定律，處于超重狀態(tài)的物3.從速度的角度看超重：只要加速度向上物體就處于超重狀態(tài)，其速度可以向上也可以向下．常見的超重狀態(tài)有兩種：加速向上或減速向下運動．4.從重力的角度看超重：物體的重力大小由物體的質(zhì)量和當?shù)氐闹亓铀俣葲Q定，超重或失重時重力不會發(fā)生變化，變化的是與重力有關的現(xiàn)象．3.從速度的角度看超重：只要加速度向上物體就處于超重狀態(tài)，其特別提醒：(1)當物體的加速度具有豎直向上的分量時，出現(xiàn)超重現(xiàn)象，與運動方向無關．(2)出現(xiàn)超重現(xiàn)象時，物體的重力并沒有變化．特別提醒：例1(單選)(2012·廣州高一檢測)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個小鐵球，在電梯運行時，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量大，這一現(xiàn)象表明(

)例1(單選)(2012·廣州高一檢A．電梯一定是在上升B．電梯一定是在下降C．電梯的加速度方向一定是向下D．乘客一定處在超重狀態(tài)A．電梯一定是在上升【審題指導】

解答本題應把握以下兩點：(1)判斷物體處于超重還是失重的狀態(tài)時，只看加速度，不看速度．(2)根據(jù)彈簧的彈力與重力的大小關系判斷電梯運行的加速度方向，但不能判斷速度方向．【審題指導】解答本題應把握以下兩點：【精講精析】

電梯靜止時，彈簧的拉力和重力相等．現(xiàn)在，彈簧的伸長量變大，則彈簧的拉力增大，小鐵球受到的合力方向向上，加速度方向向上，小鐵球處于超重狀態(tài)．但是電梯的運動方向可能向上也可能向下，故選D.【答案】

D【精講精析】電梯靜止時，彈簧的拉力和重力相等．現(xiàn)在，彈簧的【規(guī)律方法】加速度與超重、失重狀態(tài)的對應關系是：(1)a＝0時，既不超重也不失重，F(xiàn)＝mg(2)a的方向豎直向上時，超重，F(xiàn)>mg(3)a的方向豎直向下時，失重，F(xiàn)<mg(4)a＝g且方向豎直向下時，完全失重，F(xiàn)＝0【規(guī)律方法】加速度與超重、失重狀態(tài)的對應關系是：變式訓練1.(單選)上題中把彈簧換成細繩，當電梯在豎直方向運動時，發(fā)現(xiàn)繩子突然斷了，由此判斷此時電梯的情況是(

)A．電梯一定是加速上升B．電梯可能是減速上升C．電梯可能勻速向上運動D．電梯的加速度方向一定向上變式訓練解析：選D.由于繩子突然斷了，說明繩子拉力一定變大了，由此可知，電梯一定有一方向向上的加速度，但電梯并不一定向上運動，故A錯誤，D正確；電梯減速上升加速度向下，B錯誤；電梯勻速上升，繩子不可能斷，C錯誤．解析：選D.由于繩子突然斷了，說明繩子拉力一定變大了，由此可要點二對失重現(xiàn)象的理解學案導引1.失重時物體的重力真的減小了嗎？2.失重時物體的速度一定向下嗎？加速度的方向呢？3.完全失重時物體間水平支撐面（點）處的彈力是零嗎？要點二對失重現(xiàn)象的理解1.從拉力的角度看：失重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)的拉力或水平支撐面(或臺秤)的支持力小于重力．好像重力變小了，正是由于這樣的原因把這種現(xiàn)象定義為“失重”．1.從拉力的角度看：失重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)的拉2.從加速度的角度看：根據(jù)牛頓第二定律，處于失重狀態(tài)的物體的加速度方向向下(a≤g，如圖)，這是物體失重的條件，也是判斷物體失重與否的依據(jù)．3.從速度的角度看：只要加速度向下物體就處于失重狀態(tài)，其速度可以向上也可以向下．常見的失重狀態(tài)有兩種：加速向下或減速向上運動．2.從加速度的角度看：根據(jù)牛頓第二定律，處于失重狀態(tài)的物體的4.物體處于完全失重狀態(tài)(a＝g)時，重力全部產(chǎn)生加速度，不再產(chǎn)生壓力(如圖)，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強等．4.物體處于完全失重狀態(tài)(a＝g)時，重力全部產(chǎn)生加速度，不特別提醒：(1)當物體的加速度具有豎直向下的分量時，出現(xiàn)失重現(xiàn)象，與運動的方向無關．(2)出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，物體的重力并沒有變化．特別提醒：(雙選)“蹦極”是一項非常刺激的體育運動，某人身系彈性繩自高空P點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c點是人能到達的最低點，b點是人靜止懸吊著時的平衡位置，人在從P點下落到最低點c的過程中(

)例2(雙選)“蹦極”是一項非常刺激A．人在Pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)B．在ab段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C．在bc段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D．在c點，人的速度為零，其加速度為零A．人在Pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)【思維流程】

解答本題可按以下思路分析：【思維流程】【精講精析】可通過以下表格對各選項逐一進行分析選項解析過程結(jié)論A人在Pa段只受重力作用，a＝g，完全失重√B人在ab段受重力和向上的拉力，拉力小于重力，合力向下，加速度向下，失重√C人在bc段受重力和向上的拉力，拉力大于重力，合力向上，加速度向上，超重×D人到c點時，拉力最大，合力最大，加速度最大×【精講精析】可通過以下表格對各選項逐一進行分析選項解析過程【答案】

AB【誤區(qū)警示】有些同學誤選D，認為c點速度為零，加速度也為零，而實際上c點是bc段過程的終點，拉力大于重力，故加速度不為零．【答案】AB變式訓練2.(雙選)如圖所示，在原來做勻速運動的升降機內(nèi)，放有A物體，物體被一伸長的彈簧拉住且恰好靜止，突然發(fā)現(xiàn)A被彈簧拉動，則升降機的運動情況可能是(

)變式訓練A．加速下降B．減速上升C．勻速向右運動D．勻速向左運動A．加速下降解析：選AB.勻速運動時物體所受靜摩擦力等于彈簧拉力，重力等于支持力．若物體突然被拉向右方，則所受摩擦力變小，壓力變小，支持力小于重力，處于失重狀態(tài)，故物體加速度向下，所以升降機可能向上減速或向下加速．解析：選AB.勻速運動時物體所受靜摩擦力等于彈簧拉力，重力等熱點示例創(chuàng)新拓展超重、失重有關的計算[經(jīng)典案例]

(10分)某人在以a1＝2m/s2的加速度勻加速下降的升降機中最多能舉起m1＝75kg的物體，則此人在地面上最多可舉起多大質(zhì)量的物體？若此人在一勻加速上升的升降機中最多能舉起m2＝50kg的物體，則此升降機上升的加速度a2為多大？(g取10m/s2)熱點示例創(chuàng)新拓展超重、失重有關的計算【審題指導】

升降機內(nèi)人的舉力是不變的，他能舉起的物體質(zhì)量的最大值不僅和舉力有關，還和系統(tǒng)的加速度有關．【解題樣板】當升降機以加速度a1＝2m/s2勻加速下降時，對物體有m1g－F＝m1a1，(2分)【審題指導】升降機內(nèi)人的舉力是不變的，他能舉起的物體質(zhì)量的46超重和失重課件(粵教版必修1)【答案】

60kg

2m/s246超重和失重課件(粵教版必修1)【規(guī)律方法】解答超重、失重問題的一般思路：(1)明確研究對象．(2)對研究對象進行受力分析和運動狀態(tài)分析．(3)確定加速度方向(這是解決超、失重問題的關鍵)．(4)根據(jù)牛頓第二定律列方程求解(一般選加速度方向為正方向)．【規(guī)律方法】解答超重、失重問題的一般思路：知能演練輕松闖關知能演練輕松闖關本部分內(nèi)容講解結(jié)束按ESC鍵退出全屏播放本部分內(nèi)容講解結(jié)束按ESC鍵退出全屏播放第六節(jié)超重和失重第六節(jié)超重和失重目標導航1.知道超重、失重現(xiàn)象，理解超重、失重的本質(zhì).2.會用牛頓運動定律解決超重、失重的問題.（重點和難點）目標導航新知初探自學導引一、超重和失重1.超重：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?________

物體所受的重力的情況稱為超重現(xiàn)象．2.失重：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?________

物體所受的重力的情況稱為失重現(xiàn)象．大于小于新知初探自學導引一、超重和失重大于小于想一想在超重和失重現(xiàn)象中，物體受到的重力發(fā)生變化了嗎？提示：沒有變化．“超重”不是說重力增加了，“失重”也不是說重力減少了．在超重、失重現(xiàn)象中，物體的重力依然存在，且不發(fā)生變化．只是對支持物的壓力(或?qū)依K的拉力)發(fā)生了變化，是“視重”的變化．想一想二、超重和失重的解釋1.當物體具有豎直向上的加速度時，由牛頓第二定律得：FN－G＝ma，所以FN＝G＋ma，物體處于_____________．2.當物體具有豎直向下的加速度時，由牛頓第二定律得：G－FN＝ma，所以FN＝G－ma，物體處于__________．超重狀態(tài)失重狀態(tài)二、超重和失重的解釋超重狀態(tài)失重狀態(tài)三、完全失重現(xiàn)象如果物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?為______，這種情況是失重現(xiàn)象中的極限，稱為完全失重現(xiàn)象．自由下落過程中的物體就處于一種完全失重的狀態(tài)．通常也把這種接近完全失重的狀態(tài)稱為___________狀態(tài).零微重力三、完全失重現(xiàn)象零微重力要點一對超重現(xiàn)象的理解學案導引1.超重時物體的重力真的增加了嗎？2.超重時物體的速度一定向上嗎？加速度的方向呢？要點突破思維啟動要點一對超重現(xiàn)象的理解要點突破思維啟動1.從拉力的角度看超重：超重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)的拉力或水平支撐面(或臺秤)的支持力大于重力．好像重力變大了，正是由于這樣的原因把這種現(xiàn)象定義為“超重”．1.從拉力的角度看超重：超重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)2.從加速度的角度看超重：根據(jù)牛頓第二定律，處于超重狀態(tài)的物體的加速度方向向上(如圖)，這是物體超重的條件，也是判斷物體超重與否的依據(jù)．2.從加速度的角度看超重：根據(jù)牛頓第二定律，處于超重狀態(tài)的物3.從速度的角度看超重：只要加速度向上物體就處于超重狀態(tài)，其速度可以向上也可以向下．常見的超重狀態(tài)有兩種：加速向上或減速向下運動．4.從重力的角度看超重：物體的重力大小由物體的質(zhì)量和當?shù)氐闹亓铀俣葲Q定，超重或失重時重力不會發(fā)生變化，變化的是與重力有關的現(xiàn)象．3.從速度的角度看超重：只要加速度向上物體就處于超重狀態(tài)，其特別提醒：(1)當物體的加速度具有豎直向上的分量時，出現(xiàn)超重現(xiàn)象，與運動方向無關．(2)出現(xiàn)超重現(xiàn)象時，物體的重力并沒有變化．特別提醒：例1(單選)(2012·廣州高一檢測)如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個小鐵球，在電梯運行時，乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量大，這一現(xiàn)象表明(

)例1(單選)(2012·廣州高一檢A．電梯一定是在上升B．電梯一定是在下降C．電梯的加速度方向一定是向下D．乘客一定處在超重狀態(tài)A．電梯一定是在上升【審題指導】

解答本題應把握以下兩點：(1)判斷物體處于超重還是失重的狀態(tài)時，只看加速度，不看速度．(2)根據(jù)彈簧的彈力與重力的大小關系判斷電梯運行的加速度方向，但不能判斷速度方向．【審題指導】解答本題應把握以下兩點：【精講精析】

電梯靜止時，彈簧的拉力和重力相等．現(xiàn)在，彈簧的伸長量變大，則彈簧的拉力增大，小鐵球受到的合力方向向上，加速度方向向上，小鐵球處于超重狀態(tài)．但是電梯的運動方向可能向上也可能向下，故選D.【答案】

D【精講精析】電梯靜止時，彈簧的拉力和重力相等．現(xiàn)在，彈簧的【規(guī)律方法】加速度與超重、失重狀態(tài)的對應關系是：(1)a＝0時，既不超重也不失重，F(xiàn)＝mg(2)a的方向豎直向上時，超重，F(xiàn)>mg(3)a的方向豎直向下時，失重，F(xiàn)<mg(4)a＝g且方向豎直向下時，完全失重，F(xiàn)＝0【規(guī)律方法】加速度與超重、失重狀態(tài)的對應關系是：變式訓練1.(單選)上題中把彈簧換成細繩，當電梯在豎直方向運動時，發(fā)現(xiàn)繩子突然斷了，由此判斷此時電梯的情況是(

)A．電梯一定是加速上升B．電梯可能是減速上升C．電梯可能勻速向上運動D．電梯的加速度方向一定向上變式訓練解析：選D.由于繩子突然斷了，說明繩子拉力一定變大了，由此可知，電梯一定有一方向向上的加速度，但電梯并不一定向上運動，故A錯誤，D正確；電梯減速上升加速度向下，B錯誤；電梯勻速上升，繩子不可能斷，C錯誤．解析：選D.由于繩子突然斷了，說明繩子拉力一定變大了，由此可要點二對失重現(xiàn)象的理解學案導引1.失重時物體的重力真的減小了嗎？2.失重時物體的速度一定向下嗎？加速度的方向呢？3.完全失重時物體間水平支撐面（點）處的彈力是零嗎？要點二對失重現(xiàn)象的理解1.從拉力的角度看：失重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)的拉力或水平支撐面(或臺秤)的支持力小于重力．好像重力變小了，正是由于這樣的原因把這種現(xiàn)象定義為“失重”．1.從拉力的角度看：失重時物體受到的豎直懸繩(或測力計)的拉2.從加速度的角度看：根據(jù)牛頓第二定律，處于失重狀態(tài)的物體的加速度方向向下(a≤g，如圖)，這是物體失重的條件，也是判斷物體失重與否的依據(jù)．3.從速度的角度看：只要加速度向下物體就處于失重狀態(tài)，其速度可以向上也可以向下．常見的失重狀態(tài)有兩種：加速向下或減速向上運動．2.從加速度的角度看：根據(jù)牛頓第二定律，處于失重狀態(tài)的物體的4.物體處于完全失重狀態(tài)(a＝g)時，重力全部產(chǎn)生加速度，不再產(chǎn)生壓力(如圖)，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強等．4.物體處于完全失重狀態(tài)(a＝g)時，重力全部產(chǎn)生加速度，不特別提醒：(1)當物體的加速度具有豎直向下的分量時，出現(xiàn)失重現(xiàn)象，與運動的方向無關．(2)出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，物體的重力并沒有變化．特別提醒：(雙選)“蹦極”是一項非常刺激的體育運動，某人身系彈性繩自高空P點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c點是人能到達的最低點，b點是人靜止懸吊著時的平衡位置，人在從P點下落到最低點c的過程中(

)例2(雙選)“蹦極”是一項非常刺激A．人在Pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)B．在ab段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C．在bc段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D．在c點，人的速度為零，其加速度為零A．人在Pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)【思維流程】

解答本題可按以下思路分析：【思維流程】【精講精析】可通過以下表格對各選項逐一進行分析選項解析過程結(jié)論A人在Pa段只受重力作用，a＝g，完全失重√B人在ab段受重力和向上的拉力，拉力小于重力，合力向下，加速度向下，失重√C人在bc段受重力和向上的拉力，拉力大于重力，合力向上，加速度向上，超重×D人到c點時，拉力最大，合力最大，加速度最大×【精講精析】可通過以下表格對各選項逐一進行分析選項解析過程【答案】

AB【誤區(qū)警示】有些同學誤選D，認為c點速度為零，加速度也為零，而實際上c點是bc段過程的終點，拉力大于重力，故加速度不為零．【答案】AB變式訓練2.(雙選)如圖所示，在原來做勻速運動的升降機內(nèi)，放有A物體，物