超重和失重课件-高一上学期物理人教版(1)2.pptx

第6节超重和失重第四章运动和力的关系高中物理人教版（2019）必修第一册

新知导入你坐电梯刚启动或者快到重点停下时会身体感觉到轻微不适，坐过山车时会感觉到严重不适，下面我们探究一下这个现象。

新知导入做一做：你静止站在体重秤上面，观察体重；然后你在体重秤上面快速下蹲观察数据，快速起来，观察数据。你发现示数相同吗？这是为什么呢？示数不相同，用迅速下蹲时示数较小。起来时示数较大。这一现象就与我们今天要学习的超重和失重现象有关。

新知讲解有人说，通过字面意思不难看出，“超重和失重”就是重力增多叫超重，重力变少叫失重。我想问这种看法对吗？某物体的重力可以增加或者变少么？刚才咱们测体重的时候体重秤确实显示的示数不一样，这到底是为什么？下面咱们从重力的测量开始说起！

新知讲解一、重力的测量1.重力：由于地球的吸引而使物体受到的力G=mg（实重）。2.重力的称量（1）视重：测量仪器显示的读数，是指物体对台秤的压力或对弹簧秤的拉力。

新知讲解二，测量重力常用的两种方法一种方法是先测量物体做自由落体运动的加速度g，再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得G＝mg

新知讲解二，测量重力常用的两种方法另一种方法是，利用力的平衡条件对重力进行测量。根据二力平衡的原理：物体受到的重力G等于台秤对物体的支持力F；根据牛顿第三定律：物体对台秤的压力F和台秤对物体的支持力F是一对作用力和反作用力。因此物体的重力G=F（数值上）=F(数值上）这是测量重力最常用的方法。

新知讲解言归正传，那刚才确实同一个人的体重有大有小，下面我们对超重和失重定义，同学们看看！

新知讲解二、超重和失重1.超重：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（视重实重）。2.失重：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（视重实重）。思考讨论：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？

新知讲解分析：体重计的示数称为视重，反映了人对体重计的压力。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FN大小相等，方向相反。解析：选取人为研究对象。人体受到重力mg和体重计对人的支持力FN，这两个力的共同作用使人在下蹲的过程中，先后经历加速、减速和静止三个阶段。FNmgv

新知讲解设竖直向下方向为坐标轴正方向，如图所示根据牛顿第二定律，有mg－FN＝maFN＝m（g－a）mg即体重计的示数所反映的视重（力）小于人所受的重力,所以属于失重现象。（1）人加速向下运动mgFNavα向下视重重力失重现象

新知讲解（2）人减速向下运动如图所示：加速度方向与运动方向相反，有mg－FN＝－maFN＝m（g＋a）mg此时，体重计的示数大于人受到的重力。所以属于超重现象。mgFNavα向上视重重力超重现象

新知讲解（3）人静止时，受力分析如图：mgFN人站在体重计上向下蹲，体重计的示数先变小，后变大，再变小，最后保持不变。根据二力平衡的原理：FN＝mg

新知讲解结论加速度向上，物体处于超重状态（视重实重）加速度向下，物体处于失重状态（视重实重）

新知讲解思考与讨论：图线显示的是某人站在力传感器上，先“下蹲”后“站起”过程中力传感器的示数随时间的变化情况。试分析：0246/sF/N1.人的重力多少？2.下蹲阶段是哪个？3.站起阶段是那个？

新知讲解(1) 人的重力是500N(2) 0~2秒属于失重状态说明加速度方向向下是下蹲阶段(3) 4~6秒属于超重状态说明加速度方向向上是站起阶段0246/sF/N1.人的重力多少？2.下蹲阶段是哪个？3.站起阶段是那个？

新知讲解思考讨论：人的运动状态对体重计上显示出的结果是有影响的。那么，如果站在体重计上的人既不蹲下，也不站起，体重计上的示数就不会变吗？如果把体重计放在加速下降或上升的电梯中，那怕人不运动，体重计上的示数就会变化。

新知讲解做一做：在电梯地板上放一台体重计。站在体重计上，观察电梯启动、制动和运行过程中体重计示数的变化。电梯减速下降mgFNav电梯加速上升mgFNav体重计示数变大，属于超重现象。α向上视重重力超重现象

新知讲解mgFNav电梯加速下降电梯减速上升mgFNav体重计示数变小，属于矢重现象。α向下视重重力失重现象电梯匀速运行过程中（a=0）：FN＝mg

新知讲解【例题】升降机地板上放一个弹簧式台秤，秤盘放一个质量为20kg的物体（g=10m/s2），当升降机（1）当升降机匀速上升时