紙帶為什么會斷？猛地一提趣味實驗設(shè)疑激趣斷帶之謎超重與失重江華瑤族自治縣第一中學(xué)

---劉定東◆視重與實重的關(guān)系視重：對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?。實重：物體本身的重力大小。

物體靜止時視重等于實重物體運動時呢？感知現(xiàn)象引出概念迅速上提

電梯上升感知現(xiàn)象引出概念

超重失重

超重：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)象失重：物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象思考：物體處于超重狀態(tài)時，物體的重力發(fā)生改變了嗎？理論分析F-mg=maF=m(g+a)>mg加速度方向向上mg-F=maF=m(g-a)<mg加速度方向向下探究超重/失重的原因?qū)嶒炁c探究器材：體重稱、手機發(fā)現(xiàn)問題，猜想假設(shè)步驟：蹲下和起立探究超重/失重的原因?qū)嶒炁c探究發(fā)現(xiàn)問題，猜想假設(shè)步驟：人站在體重秤上蹲下和起立，觀察體重秤示數(shù)的變化實驗探究升華概念實驗裝置介紹手機軟件：手機物理工坊（phyphox）步驟：蹲下和起立實驗探究升華概念加速下降蹲下過程超重/失重超重

減速下降

a向下a向上失重支持力與重力的關(guān)系（大于/等于/小于）支持力<重力支持力>重力實驗探究升華概念加速上升起立過程超重/失重失重

減速上升

a向上a向下超重支持力與重力的關(guān)系（大于/等于/小于）支持力>重力支持力<重力實驗探究升華概念超重2.結(jié)論失重加速度方向向下加速度方向向上加速上升減速下降加速下降減速上升mg-F=ma超重（失重）只與a的方向有關(guān)，與物體向上/向下運動方向無關(guān)F-mg=maF=m(g+a)>mgF=m(g-a)<mg如果電梯失控，以加速度a=g的大小向下加速運動,人對臺秤的壓力為多大？GFF’學(xué)有所思鞏固提升a當(dāng)物體對支持物（或?qū)覓煳锏睦Γ毫Φ扔诹銜r，我們稱物體處于完全失重狀態(tài)完全失重的條件：a=g，方向豎直向下（常見自由落體/豎直上拋）根據(jù)牛頓第二定律得G-F=ma=mg由此可得，支持力F＝０N根據(jù)牛頓第三定律，臺秤對人的支持力F=０N人對臺秤的壓力F’=０N分析：人受到重力Ｇ和臺秤支持力Ｆ作用．學(xué)有所思

鞏固提升完全失重水瓶實驗學(xué)有所思

鞏固提升完全失重為什么水瓶下落/上升過程中過程中，水不再噴出?分析：當(dāng)瓶子自由下落時，瓶中的水處于完全失重狀態(tài)，水的內(nèi)部沒有壓力，故水不會噴出。但杯子中水的重力仍然存在。人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機等航天器進入軌道后，其中的人和物都處于完全失重狀態(tài)。太空中的超重失重學(xué)有所思

鞏固提升（教材P112）王亞平展示水球?qū)嶒?無法用天平測量物體的質(zhì)量彈簧測力計無法測量物體的重力但仍能測量拉力或壓力的大小學(xué)有所思

鞏固提升完全失重的情況下，所有和重力有關(guān)的儀器都無法使用，平常由重力產(chǎn)生的一切物理現(xiàn)象都會消失加速上提解答疑惑概念鞏固

知識整理歸納總結(jié)1.定義超重：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)象失重：物體對懸掛物的拉力（或?qū)χС治锏膲毫Γ┬∮谖矬w所受重力的現(xiàn)象2.條件超重加速度方向向上失重加速度方向向下3.完全失重練一練課堂練習(xí)1、下列關(guān)于超重和失重的說法中，正確的是(

)A.物體處于超重狀態(tài)時,其重力增加了B.物體處于完全失重狀態(tài)時，其重力為零C.物體處于超重或失重狀態(tài)時，其慣性比物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時增加或減小了D.物體處于超重或失重狀態(tài)時，其質(zhì)量及受到的重力都沒有變化D

2、(2019.?？谝恢衅谥?如圖所示，是某同學(xué)站在壓力傳感器上,做下蹲、起立的動作時記錄的壓力隨時間變化的圖線.由圖線可知,在2-8s時間內(nèi)(

)練一練AA.該同學(xué)做了一次下蹲、起立的動作B.該同學(xué)做了兩次下蹲、起立的動作C.下蹲過程中人一直處于失重狀態(tài)D.下蹲過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)練一練3、設(shè)某人的質(zhì)量為60kg，站在電梯內(nèi)的水平地板上，當(dāng)電梯以0.25m/s2的加速度勻加速上升時，求人對電梯的壓力。g取10m/s2。練一練4．（多選）電梯的頂部掛一個彈簧測力計，測力計下端掛了一個重物，電梯勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)為10N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N，關(guān)于電梯的運動，以下說法正確的是（g取10m/s2）（

）A．電梯可能向下加速運