人教版高中物理必修一第四章4.7牛顿第二定律应用---《超重与失重》教案

《超重与失重》教学设计
　　　
　　【教学目标】
　　（一）知识与技能
　　1．通过实验认识超重和失重现象，理解产生超重失重现象的条件和实质。
　　2．能运用牛顿第二、三定律定量分析超重与失重现象。
　　（二）过程与方法
　　1．经过探究实验发现超重失重现象，通过引导寻找超重失重现象的运动学特征。
　　2．用科学方法探究发生超重失重现象的条件及实质。
　　（三）情感、态度与价值观
　　1．通过列举一些身边的超重失重例子和日常的小实验，让学生学会观察生活，知道物理就在身边。
　　2．培养学生科学探究能力，激发成就感；养成学科学、爱科学、用科学的习惯；从探究中体验科学之美，体会合作的重要性。
　【教学过程】
?　　一、复习引入
?　　（复习牛顿第二定律的应用，同时为新课教学中对超重与失重的解释做理论储备。）
　　
1.判断下列直线运动中加速度a的方向:
加速上升:
(
)
加速下降:
(
)
减速上升:
(
)
减速下降:
(
)
　　
说明：解题时两个受力分析图（图1）要留在黑板的右上角，为新课教学服务。
2、怎样准确测量物体受到的重力
　　　　问题：1．你看到的弹簧秤读数（直接）表示的是下列哪个力？
　　A．物体的重力
　　B．弹簧秤对物体的拉力
　　C．物体对弹簧秤的拉力
　　D．手对弹簧秤的拉力
测量出的力：重物对悬挂物的拉力或对支持物的压力
　　二、新课教学
　　电梯中的怪现象
观看视频1，再观看视频2
电梯静止时
:
台秤读数3.8kg
电梯加速上升：
台秤读数4.4kg
电梯匀速上升：
台秤读数3.8kg
电梯减速上升:
台秤读数3.4kg
逻辑推理
(1)
加速上升:
F合=ma
F-mg=ma
F=mg+ma＞mg
F’=F＞mg
一、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.
(2)
减速上升:
F合=ma
mg-F=ma
F=mg-ma＜mg
F’=F＜mg
二、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.
1
加速上升
加速度方向
向上
超重
2
减速上升
加速度方向
向下
失重
3
加速下降
加速度方向
向下
失重
4
减速下降
加速度方向
向上
超重
　　小结：板书
三、产生超重条件:加速度方向上
产生失重条件:加速度方向下
注:超重失重的产生与速度方向无关
　问题：1、当电梯向下加速,加速度达到g时,人对地板的压力是多大?
从上面分析我们可以得出:当重物向下的加速度
α
=
ɡ时，
F合=ma
mg-F=ma
F=mg-ma
F=0
这就是“完全失重”现象。
看太空的视频
四．习题
1、关于超重和失重，下列说法中正确的是
A.超重时物体的重力增加了.
B.超
重时物体的重力是不变的.
C.完全失重时，物体的重力没有了.
D.完全失重时物体的重力全部用来产生加速度.
2、一个质量为70Kg的宇航员，如果在某一段时间内与火箭、航天飞机一道以
a=5g的加速度竖直升空，那么宇航员所受座位的竖直方向的支持力有多大？
3、人在体重计上下蹲的过程中，体重计的示数怎样变化？
4、一个人在地面上最多能举起60kg的重物，在加速大小为2m/s2竖直加速上升的电梯中，他最多能举起多少千克的重物。
(g=10m/s2)（设同一个人所能提供的最大举力一定）
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