辽宁省锦州市锦州中学物理（人教版）必修一：4-7-2超重与失重导学案（无答案）

超重与失重 学案
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学习目标>> 1．知道什么是超重和失重现 ( http: / / www.21cnjy.com )象，知道产生超重和失重现象的条件。 2．知道完全失重现象及其产生条件。 3．能够应用牛顿第二定律分析处理超重和失重问题。
重点: 超重和失重的实质。 难点: 应用牛顿定律求解超重和失重问题。
预习案 Previewing Case
(1·通读教材，勾画出本节内容的基本概念完成教材助读预习自测设置的问题 2·独立完成，限时15分钟)
一·知识准备: 牛顿运动定律的内容
二·教材助读：
超重和失重：
以人在电梯中的运动为例，你能说明超重失重有何不同，又有什么联系么？你感觉是什么导致的呢？
注意91页问题与练习的第三题，仔细思考，如此做之后会产生什么现象呢？
三·预习自测---------细心才对，思考才会
1．关于超重和失重现象，下列说法正确的是【 B 】
A．超重现象就是重力增大，失重现象就是重力减小
B．无论是超重还是失重，实质上物体所受的重力并没有改变
C．人造卫星中的物体，从一开始发射到最后在高空运行，一直处于完全失重状态
D．不管因为什么原因，只要物体对支持物（或悬绳）的压力（或拉力）增大了，物体就已经处于超重状态
2．某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，在一加速下降的电梯里最多能举起质量为80kg的物体，则电梯的加速度为__________。(取g=10m/s2)。
我的疑惑
请将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来，待课堂上与老师同学探究解决
探究案 Exploring Case
一·学始于疑------我思考，我快乐
秤上显示的示数应该是什么力的大小呢？
超重失重是不是物体真的质量变化了？
二·质疑探究--------质疑解疑，合作探究
探究点1 超重失重（重难点）
问题1：物体放在台秤上，物体的重力和物体对 ( http: / / www.21cnjy.com )台秤的压力有怎样的关系？物体挂在测力计上，物体的重力和物体对测力计的拉力有怎样的关系？哪个力是视重，那个力是实重呢？
结论1：弹簧秤测量重力的原理： _________________________________________。
实重____________________________ 视重____________________________
问题2:升降机以0.5m/s2的加速度匀加 ( http: / / www.21cnjy.com )速上升，站在升降机里的某位同学质量为50kg，他对升降机地板的压力多大？如果他站在体重计上随电梯一块向上运动，体重计的示数多大？
思考一：体重计的读数指的是哪个力的值的大小？
答：___________________________
思考二：人在随电梯上下运动的过程中，重力有没有改变？若改变，怎么变化？
答：___________________________
结论2：什么是超重现象？归纳产生超重现象的条件什么？哪些情况会产生超重现象？物体的重力变化了么？
______________________________________________________，叫做超重
超重现象产生条件___________________________。
超重现象的两种情况___________________________。
问题3：上例中如果以相等的加速度向上减速，体重计的示数多大？重力有没有改变？若改变，怎么变化？
结论3：什么是失重现象？归纳产生失重现象的条件是什么？哪些情形会产生失重现象？物体的重力变化了么？
______________________________________________________，叫做失重
失重现象产生条件___________________________。
失重现象的两种情况___________________________。
针对训练：某同学站在体重计上，在他下蹲的过程中，体重计的读数将【 C 】
A．减小 B．增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
归纳总结：
探究点2 完全失重（重难点）
问题：当物体以加速度g向下加速运动时结果又如何？
结论4：什么叫做完全失重现象？是重力消失了么？哪些情形会完全失重呢？
针对训练：一个容器装了一定量的水，容器中有空气，把这个容器带到绕地球运转的宇宙飞船中，则容器中的空气和水的形状应如图中的（　　）
三·我的知识网络图---------归纳总结，串联整合
四·当堂检测-------------有效训练，反馈矫正
1.下列说法正确的是（　　）
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
2.升降机里，一个小球系于弹簧下端，升降机静止时，弹簧伸长4cm，升降机运动时，弹簧伸长2cm，则升降机的运动状况可能是（　　）
A.以1m/s2的加速度加速下降 B.以4.9m/s2的加速度减速上升
C.以1m/s2的加速度加速上升 D.以4.9m/s2的加速度加速下降
★3.如图所示，A、B两个 ( http: / / www.21cnjy.com )带异种电荷的小球，分别被两根绝缘细线系在木盒内的一竖直线上，静止时，木盒对地的压力为FN，细线对B的拉力为F，若将系B的细绳断开，下列说法中正确的是（　　）
A.刚断开时，木盒对地压力仍为FN
B.刚断开时，木盒对地压力为（FN+F）
C.刚断开时，木盒对地压力为（FN－F）
D.在B上升过程中，木盒对地压力逐渐变大
有错必改（将你的错误记录在这）
我的收获（反思静悟，体会成功）
课堂小结：本节主要学习了超重失重的概念 ( http: / / www.21cnjy.com )以及物理情形，知道当物体存在竖直方向的加速度的时候，会造成物体视重与实重的不同。明确超重失重中物体的质量重力是不变的。
课堂评价：_________________________________
训练案 Training Case
学习建议：完成课后训练案需定时训练，时间不超过25分钟。独立完成，不要讨论交流。全部做完后在参考答案查找问题
一·基础训练题----------把简单的事情做好就叫不简单
（基础概念）1、关于超重和失重，下列说法正确的是（ ）
A．超重就是物体受的重力增加了
B．失重就是物体受的重力减少了
C．完全失重就是物体一点重力都没有人
D．不论超重、失重或安全失重，物体所受的重力是不变的
2、重2 kg的物体用弹簧秤挂在可竖直升降的电梯里，读数为26 N，由此可知，该物体处于________状态，电梯做_________运动，其加速度大小等于___________m/s2。（g取10 m/s2）
3、一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为m=5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40 N， g取10 m/s2，求此时人对地板的压力。
4、物体m静止在斜面上，若斜面竖直向上加速运动时，物体与斜面仍相对静止，则：（ ）
A．斜面对物体的支持力增大 B．物体受到的合力增大
C．物体的重力增大 D．斜面对物体的摩擦力增大
二·综合训练题----------挑战高手，我能行！
5、在匀速运行的升降机的地板上，有一被水平伸长弹簧拉住的物体静止在地板上。现发现物体突然动了起来，由此可判断，此时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
6、在轨道上运行的人造地球卫星中,下述哪些仪器不能使用( )
A.天平 B.弹簧秤 C.水银温度计 D.水银气压计
★7、一小孩质量 m=40kg，站 ( http: / / www.21cnjy.com )在电梯内称重，电梯从 t=0 时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数 F 变化如下图，试求这段时间内电梯上升的高度（g取10m/s2）。
三·拓展训练题----------战胜自我，成就自我！
★★8、如图所示，一根细线一端固定 ( http: / / www.21cnjy.com )在容器的底部，另一端系一木球，木球浸没在水中，整个装置在台秤上，现将细线割断，在木球上浮的过程中（不计水的阻力），则台秤上的示数（　）
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
★★9、台秤上放着一质量为M的斜面，设斜面光滑，倾角为α，质量为m的物体从斜面上下滑，此时台秤的示数为多少？
附录：课外阅读
微重力环境
航天员们都认为一旦适应微重力环境后，在太空中漂浮是非常有趣的。顺便说一下，科学家们不喜欢宇航员在太空的情况称为零重力，这是因为除非你正好站在围绕地球做自由落体运动太空船的中心位置，此外你就不可避免的受到来自微小的加速度和潮汐的影响，即使它们的作用很小，只有地球引力的百万分之一，我们也不能认为它是无重力或0重力。这就是我们为什么称之为失重的原因。
　　在微重力环境下生活是很有趣，不同人的感觉也不同。第一次参加太空飞行的航天员，在进入太空后的头两三天，约有30%-40%的人出现“空间适应性综合症”(它是运动病中的一种)，其他人不会出现这种症状。血液流向上身，使鼻窦和舌充血，影响人的感觉，一周左右的时间，航天员体内就会出现适应失重的反应。
　　在失重情况下，脊椎由于没有重力的作用而变 ( http: / / www.21cnjy.com )长了，使得人变高了(长高1-2英寸)。在失重情况下，当所有的肌肉放松的时候，就会出现大腿轻轻的向上抬起，胳膊向前方舒展开，身体略微弓着，仿佛是在水中一般。由于没有“上”或“下”的感觉，需要依靠别的标志来确定“上”和“下”，在航天飞机内部设计时，考虑用天花板和地板的不同来定位。
　　在微重力的情况下，航天 ( http: / / www.21cnjy.com )员常常产生错觉。当航天员告诉自己的大脑哪个方向是“上”，它立刻会认为那是错觉。这样，在太空定位、转移或运动等感觉与在地面上不一样。在太空行走是非常轻松的，航天员很快就习惯到处行走和用固定足的方法将自己固定在空间站上。穿上航天服在太空中行走变得困难得多，这是因为工作服体积大，就像套上一个气球，视觉和触觉都受到了限制
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