超重失重 试讲稿 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.docxVIP

4.6超重和失重

我们先来看一段视频，这是课下咱班某个同学称体重时录制的，同学们注意观察体重计的示数变化，通过观察发现：他在下蹲的过程中体重记得示数先变小，后变大，再变小，当该同学静止后，体重计保持某一数值不变，这是为什么呢？带着这个问题，我们来学习今天的内容；超重和失重。

我们知道测量重力有两种方法，第一种方法是先测量物体做自由落体运动时的加速度管，再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得G=mg,第二种方法是利用力的平衡条件，对重力进行测量，将待测物体悬挂或放置在测力计上使它处于静止状态，这时物体所示的重力和测力计对物体的拉力或支持力的大小相等，测力计的示数反映了物体所受的重力大小，第二种方法是测量重力最常用的方法

人站在体重计上向下蹲的过程中为什么体重计的示数会变化呢？我们先来看两个概念，视重和实重，视重就是物体对支撑物的压力或对其悬挂物的拉力，体重计的示数就是视重，反映了人对体重肌的压力，根据牛顿第三定律，人对体重计的压力与体重计对人的支持力大小相等，方向相反，视重可以发生变化，实重，就是物体实际重力的大小，实重是不变的，

我们选取人为研究对象，人受到重力和支持力，在这两个力的共同作用下，使人在下蹲的过程中先后经历加速、减速、和静止三个阶段，

设竖直向下为坐标轴的正方向，人加速向下运动的过程中，根据牛顿第二定律有：mg－FN=ma，

整理得到FN=m（g－a）mg，即体重计的示数所反映的视重小于人所受的重力，

物体对支持物的压力或对悬挂物的压力小于物体所受重力的现象，叫作失重现象，

同样，人减速向下运动的过程中，加速度方向与运动方向相反，有：mg－FN=－ma，整理得到:FN=m（g+a）mg,此时，体重计的示数大于人受到的重力，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，叫作超重现象，

当人相对于体重计静止不动时，有FN=mg，

下图显示的是：人站在力传感器上先下蹲，后站起过程中力传感器的示数随时间的变化情况，同学们分析力传感器上的人在站起过程中超重和失重的情况，并完成下列表格。你来说一下，

人站起的过程中，先向上加速，再向上减速，向上加速阶段处于超重状态，向上减速阶段处于失重状态，请坐。我们是从力的角度去分析物体是处于超重还是失重状态，

可不可以从加速度的角度去分析一下呢？同学们仔细观察这个表格可以发现：物体处于失重状态时，具有向下的加速度，物体处于超重状态时，具有向上的加速度，

同学们做一下课本上的例题：你去黑板上写一下，同学们看黑板，他写的对吗？写的很好。

如果人在加速下降的过程中，加速度a=g体重计的示数是多少啊？0，这时物体对支持物或悬挂物完全没有力，这种现象叫作完全失重状态。

实际生活中有许多领域涉及超重和失重现象。航天器在太空轨道上绕地球或其他天体运行时，航天将处于完全失重状态。完全失重时，物体将飘器内的物浮在空中走路时稍有不慎，将会“上不着天，下不着地”超重和失重现象在实际中还有许多