第一篇：高一物理教案《超重和失重》教學設計解析

七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

《超重和失重》教學設計

【教學設計思路】

利用普通的實驗器材（彈簧秤、鉤碼）及學生隨處可見的飲料瓶、易拉罐設計一堂能夠引導學生科學探究的新授課。本節課可以適合不同的學校，此種方法也可應用在其它新授課中。本節課在設計時，回避了動畫演示超、失重現象，而是盡量讓學生親自做實驗，獲得真實的體驗。一方面可以培養學生求真求實的科學態度，提高自主學習的能力；另一方面，激發學生學習物理的興趣，體驗物理的研究方法。

本節課從生活實際出發，設計貼近學生生活的實驗，以此為基礎，以探究為主線，讓學生通過實驗操作、觀察來認識物理現象，認知物理過程，讓學生用生活化的語言表述觀察到的超、失重現象，探究物理規律，再引導學生將生活語言轉化成科學規范的物理語言闡述物理規律。通過實驗讓學生理解并掌握物理概念與規律。經過構建從而獲得物理知識，形成技能，同時培養學生的創新能力。

【教學目標】

（一）知識與技能

1．通過實驗認識超重和失重現象，理解產生超重失重現象的條件和實質。

2．能運用牛頓第二、第三定律定量分析超重與失重現象。

（二）過程與方法

七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

1．經過探究實驗發現超重失重現象，通過教師引導、小組討論、再實驗尋找超重失重現象的運動學特征。

2．用科學方法探究發生超重失重現象的條件及實質。

（三）情感、態度與價值觀

1．通過列舉一些身邊的超重失重例子和日常的小實驗，讓學生學會觀察生活，知道物理就在身邊。

2．培養學生科學探究能力，發展好奇心和求知欲，發展科學探索興趣，培養堅持真理、勇于創新、實事求是的科學態度和科學精神。

【教學重點】

1．通過實驗探究和小組討論，理解產生超重失重現象的條件和實質。

2．讓學生體會科學探究的要素：提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估和交流與合作。

【教學難點】

1．超重、失重是一種假象，它不是重力的增加或減少，而只是物體對支持物的壓力或是對懸掛物的拉力發生了變化，物體的重力依然存在且大小不變。

2．引導學生提出問題，對問題的答案提出猜想與假設，培養學生自主學習的能力。

3．對實驗現象的觀察、分析和描述，培養學生良好的思維習慣。【教學資源】

七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

多媒體播放宇航員在太空里的生活 【教具】

彈簧秤和鉤碼（2人一組）、演示彈簧秤、飲料瓶、易拉罐。【教學流程圖】

【教學過程】

將同學們分成小組，采用教師引導、小組討論、再實驗的方式，進行合作探究式教學。

利用物理實驗現象啟發學生提出問題

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，正所謂“知識來源于生活，服務于生活”。（手拿易拉罐和飲料瓶）這是我們在生活中常見的易拉罐和飲料瓶，利用它們我們來做兩個有趣的小實驗（由學生演示）

小實驗1：

一個盛滿水的易拉罐底部有一小孔，靜止在手中時，水會流出；如果突然松手，讓易拉罐自由下落時，會觀察到什么現象？

現象：當易拉罐自由下落時，水不會流出。小實驗2：

一個盛滿水的飲料瓶，在底部鉆一個洞，靜止在手中時，水會流七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

出；同學甲在講桌旁將瓶子拋給站在教室后面的同學乙，瓶子飛過同學們的頭頂，會觀察到什么現象？

現象：水并沒有灑在同學們的身上。

根據你觀察到的現象你能提出什么問題：水流出的原因是什么？水停止流出的原因又是什么？

因為重力而使水對器壁產生了壓力，所以水會流出。實驗中重力仿佛消失了，實際上是壓力消失了。

自從人造地球衛星和宇宙飛船發射成功以來，人們經常談到超重和失重。讓我們來了解一下宇航員在太空里的生活吧！

觀看視頻：宇宙中的超重與失重現象 提問：

1．宇航員在太空中的生活和我們有什么不同？

答：在太空中可以自由漂浮；麻煩很多，吃飯得用軟管擠，喝水得用小管吸。

2．為什么會這樣呢？這是超重與失重現象。

3．生活中你聽說過超重或失重嗎？乘坐電梯，在游樂園里玩過山車。

4．關于超重和失重你想知道一些什么呢？

學生提出問題：究竟什么是超重與失重呢？

猜想與假設1：超重就是重力增大了，失重就是重力消失了。

制定計劃與設計實驗：

分小組探究：

七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

（實驗）探究之一：

既然是和重力有關的現象，那么請用給定器材（彈簧秤、鉤碼），設計一個實驗，得到鉤碼的重力大小。

進行實驗與收集證據：

教師提問：

1．你看到的彈簧秤讀數（直接）表示的是什么力？

物體對彈簧的拉力——視重（下定義）

提醒學生：將鉤碼的重力數值紀錄在紙上G=2．0N 2．請同學們討論后回答：你是怎樣測量鉤碼重力的？利用了哪些物理規律？

學生：在鉤碼靜止時讀數，彈簧秤示數即為鉤碼的重力。

因為物體靜止，處于平衡狀態，由二力平衡得：G=F 又因為F與F/是一對作用力與反作用力，由牛頓第三定律得：F=F/

所以 F/= G 小結：當物體處于靜止狀態時，視重等于物體的重力。

（實驗）探究之二：由靜止聯想到運動

教師：物體運動的時候，視重會發生變化嗎？試一試（教師做七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

出上下運動的動作及時引導學生）

學生活動：進行實驗，觀察現象。

分析與論證：小組內討論后回答：

1．你看到了什么現象？與鉤碼的重力進行比較。

讀數不穩定，有時候比剛才的讀數大，有時候小。

2．物體的重力變了嗎？地球作用在物體上的重力并沒有變化。

（實驗）探究之三：有目的的進行探究

請同學們繼續剛才的實驗，想辦法使彈簧秤的讀數大于物體的重力。

學生活動：有的組使物體向上運動，有的組使物體向下運動，同學們會發現兩種運動情況下都可以出現視重大于重力的現象。（向上運動的開始階段；向下運動的結束階段。）

注：注意觀察，如果有的同學擺動彈簧秤（圓周運動），教師要給予學生充分肯定，并告訴學生在以后的學習中會得到解釋。

定義超重現象：

物體對懸掛物的拉力（或對支持物的壓力）大于物體所受重力的現象稱為超重現象。

對實驗結果進行理論分析：

利用多媒體課件由學生分析物體在超重時的受力情況，根據牛頓第二定律得到結論。

(學生到黑板上做出物體處于靜止狀態和勻加速上升狀態的受力分析圖。)七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

提問：在描述運動的物理量（位移、速度、加速度和時間）中，用哪個物理量來描述超重現象更合適。

進一步探究超重的實質

教師演示兩個實驗讓同學們認真觀察：

實驗1：用一只手測量物體的重力，另一只手對物體施加一個向下的恒力，現象是物體拉彈簧的力增大了，物體仍然靜止。

實驗2：在利用彈簧秤測量鉤碼重力的實驗中，水平方向移動彈簧秤，使物體具有水平加速度，現象是物體拉彈簧的力不變。

教師提問：對觀察到現象進行分析，超重現象的特征是什么？（要讓學生充分討論，小組討論的結果要向全體同學闡述。）

學生總結：物體具有豎直向上的加速度，與速度方向無關。F=m(g+a)教師：同學們認為失重現象怎樣定義，特征是什么？用實驗檢驗一下

猜想與假設2：彈簧秤的讀數小于物體的重力。

進行實驗與收集證據：學生進行實驗，觀察現象。有的同學上下移動彈簧秤；有的同學左右移動彈簧秤；記錄彈簧秤的示數（視重）與鉤碼的重力進行比較。

定義失重現象：

當物體存在豎直向下的加速度時，它對懸掛物的拉力（或對支持物的壓力）小于物體所受重力的現象稱為失重現象。板書 結論： F=m(g-a)七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

猜想與假設3：在失重現象中，如果加速度a=g，則F/=？

有的同學可能會想到讓彈簧秤和重物一起自由下落，教師要提醒學生這是破壞性實驗，會損壞測量工具，在設計物理實驗時要特別注意的，不能設計破壞性實驗。

如何解釋易拉罐中的水為什么不再從洞中射出？

分析：當易拉罐自由下落時，易拉罐中的水處于完全失重狀態，水的內部沒有壓力，故水不會流出。但易拉罐中水的重力仍然存在，其作用效果是用來產生重力加速度。

定義完全失重現象：

當物體以加速度a =g豎直加速下降時，物體對懸掛物的拉力（或對支持物的壓力）為零，這就是“完全失重”現象。F=0 板書設計：

超重和失重

1．視重：物體對彈簧的拉力（彈簧秤的示數）。

2．實重：物體的重力與運動狀態無關，不論物體處于超重還是失重狀態，重力不變G=mg。

3．超重現象：a豎直向上，視重>實重，F=m(g+a)。4．失重現象：a豎直向下，視重<實重，F=m(g-a)。5．完全失重現象：a=g豎直向下，視重為零。

課后思考題:

1．在生活中注意觀察，哪些是超重現象，哪些是失重現象？ 2．體驗并觀察超、失重現象：在體重計上下蹲的過程中，觀察七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載 七彩教育網 www.tmdps.cn 免費提供Word版教學資源

體重計的示數變化。

七彩教育網 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載

第二篇：《超重和失重》教學設計

富陽市實驗中學青年教師培訓展示公開課

《超重和失重》教學設計 孔林軍

【教材分析】

本部分內容講述超重和失重現象及其產生原因，并且將其應用在具體問題中：如電梯中的超失重和體重秤上的超失重等。

超重和失重的基本定義為：視重大于重力時為超重；視重小于重力時為失重；超失重時物體重力并不改變。

對超重和失重理解可以從運動學和動力學兩個角度理解。運動學角度：當物體加速上升或減速下降時，物體處于超重狀態；當物體加速下降或減速上升時，物體處于失重狀態。動力學角度：當物體具有向上的加速度時，物體處于超重狀態；當物體具有向下的加速度時，物體處于失重狀態。前者為表象，后者為本質，兩者為遞進關系。

超重和失重是生活中的常見現象，因此講解本部分內容時應盡量貼近生活，從生活中來，到生活中去，過程應多安排些學生的動手實驗機會，讓學生有切身的體會，同時也應安排些思考和探討的話題，引發學生的思考和討論，加深學生對超失重的理解。

【學生情況分析】

1．自然狀況：學生為高一年級一個普通班，學生的學習基礎處于年級中等水平，但班級中有一部分學生思維較活躍；

2．知識基礎：前面學生已經學習并較好掌握了運動學和牛頓運動定律知識，這為超重和失重學習打下一個比較好的基礎；

【教學目標】 知識與技能：

1．了解超重與失重現象；

2．運用牛頓第二定律研究超重與失重現象； 3．運用超重與失重知識解決實際生活中的問題。過程與方法：

1．體會應用實驗研究物理問題的過程； 2．體會運用牛頓第二定律解決問題的方法。情感態度價值觀：

通過多種我們身邊實驗的教學，激發學習的動力。【教學重難點】

1．理解超重與失重現象的力學本質； 2．了解完全失重現象；

3．運用超重與失重的原理解決實際問題。【教學設計思想】

1．以隨堂演示小實驗和學生實驗探究為核心(1)感受超失重；(2)實驗研究超失重

(3)實驗探究完全失重；(4)觀察水瓶的完全失重現象。2．以遞進式的問題為引導(1)什么是超失重現象？

(2)什么情況下會發生超失重現象？(3)超失重現象的力學本質是什么？(4)什么是完全失重？其力學本質是什么？ 【教學器材】

天平，沙漏，紙帶，攝像頭，鉤碼，體重秤，水瓶，兩本書 【教學過程流程圖】

【教學過程】

課堂引入：問題1.我們一般可以用什么來測量物體的重量 學生答：……………….演示實驗一：天平測量黑箱（內部為沙漏）先正向朝上測量，在翻轉測量------現象不平衡

一、超重和失重現象 課堂實踐：

(1)用手托住鉤碼，并保持靜止，感受鉤碼的重力大小。

(2)手從靜止開始突然向上運動，再從靜止開始突然向下運動，過程中有何感受？(3)用紙帶將鉤碼系住，手提另一端，加速上提 現象斷裂

課堂思考：真的是鉤碼的重力變化了嗎？沒有，根據G=mg可知重力不變。

那么，過程中什么量發生了變化？鉤碼對手的壓力和鉤碼對紙帶的拉力發生了變化。定義：什么是視重,什么是實重

例1.如圖所示，升降機內質量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機內，當升降機以a=5m/s2加速度勻加速上升時，彈簧秤的示數為多少？

拓展：

若升降機以a=5m/s2加速度勻減速下降時，彈簧秤的示數又為多少？ 教師學生總結：

超重現象的定義、條件、本質 生活中的應用：測體重人迅速站起

例2.如圖所示，升降機內質量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機內，當升降機以a=5m/s2加速度勻加速下升時，彈簧秤的示數為多少？

拓展：

若升降機以a=5m/s2加速度勻減速上降時，彈簧秤的示數又為多少？ 教師學生總結：

失重現象的定義、條件、本質 生活中的應用：測體重人迅速蹲下

例3.如圖所示，升降機內質量為1kg的小球用輕彈簧秤系住，懸在升降機內，當以a=g勻加速下降時，則彈簧秤示數為多少？

教師學生總結：

完全失重現象的定義、條件、本質

生活中的應用一：漏水的瓶子的自由落體，上拋運動，平拋運動 生活中的應用二：相互插在一起的書本在桌面上雙手拉和自由落體時拉的區別

四、運用超重和失重知識解決實際問題

1．請為我國的航天員設計超重和完全失重環境，讓他們進行超重和失重的訓練。

2.在娛樂場所中很多的超重和失重有關的項目

【教學反思】 1．設計好實驗是前提

物理學是以實驗為基礎的學科，很多概念和規律的建立都需要有一個實驗操作的過程，所以做好實驗是學好物理知識的前提。本節課中設計有隨堂小實驗，學生實驗，課中教師演示實驗，從各個層面幫助學生理解超失重知識。

2．關注實驗的操作和分析是重點

物理實驗過程不能是簡單放任過程，而應該關注學生在操作過程中的各項細節，以及對實驗現象和數據的分析與處理，都應給予及時的指導：在實驗過程中教師可以關注：學生為了達到實驗目的而采取的實驗策略；為了減小實驗誤差而進行的實驗調整，實驗操作完成后的數據分析與處理等等。

3．科學探究的過程是靈活的

科學探究是物理學習過程中的一種手段，它可以幫助學生更好地學習物理知識，加深對物理知識的理解，我們的物理課堂需要科學探究，但不是生搬硬套的科學探究完整流程，而是靈活的采用科學探究的某個環節或某幾個環節，如本節課中有的實驗只需要簡單體會一下即可，而有的實驗需要精心設計和測量，并要有一定的猜想與假設。

同時科學探究不等于科學實驗，沒有物理實驗也可以進行科學探究，那是思維探究，這也是一種很好的探究方式，且很多時候更適合與高中學生。如本節課中從力學本質上對超失重的分析就屬于思維上的科學探究。

4．科學實驗探究能否高效

這是一個困擾大家的問題，物理實驗的進行會延緩課堂的進程和容量，使課堂效率降低，如何解決好這樣的問題呢？我自己認為可以從以下幾方面加以改進：

(1)增加課前的培訓，磨刀不負砍柴功，讓學生事先熟悉實驗器材與一些實驗的基本操作，可以減少學生在課堂上由于耽誤不必要的時間；

(2)實驗前先明確實驗目的，并且做適當的實驗引導，如本節課中提出幾個實驗思考題，讓學生帶著問題進行實驗，學生實驗過程中的目的性就得到加強，實驗效率也得以提高；

(3)實驗過程中的引入競爭，教師在實驗巡視過程中應及時地發現做得比較好的學生，當眾表揚，并鼓勵其他小組來進行學習，從而加快落后小組的實驗進程，進而提高整體課堂實驗的效率。

第三篇：超重和失重教學設計

【學習目標】

1、知道物理學中超重和失重現象的含義，并能通過牛頓定律進行定量分析

2、由牛頓第二定律導出自由落體加速度，并推廣至豎直上拋運動

【重點難點】

1、重點：超重與失重現象產生的條件和原因

2、難點：探究超重與失重現象產生的條件和原因

【學習過程】

一、例題導入：如圖，一個人質量為m的人站在電梯內的體重計上，求以下幾種情況中人對體重計的壓力。

1、人和電梯一同靜止或勻速運動時：

2、人隨電梯以加速度a勻加速上升時：

3、人隨電梯以加速度a勻減速下降時：

4、人隨電梯以加速度a(a

5、人隨電梯以加速度a(a

6、人隨電梯以加速度g勻加速下降時：

思考：

（1）滿足什么條件，體重計示數等于人的重力？

（2）滿足什么條件，體重計示數大于人的重力？

（3）滿足什么條件，體重計示數小于人的重力？

二、知識概念：

1、超重：物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力 ? 自身重力的現象；

條件：物體具有? ? 的加速度時（包括向上加速或向下減速兩種情況）。

2、失重：物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力 自身重力的現象；

條件：物體具有 的加速度時（包括向下加速或向上減速兩種情況）。

3、完全失重：物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力等于 的現象；

條件：物體具有的加速度a＝ 且向? 運動時（包括向下加速或向上減速兩種情況）

思考：

（1）超重是不是物體重力增加？失重是不是物體重力減小？

（2）在完全失重的系統中，哪些測量儀器不能使用？（提示：在完全失重狀態下，平常一切與重力有關的現象都完全消失）

【課堂練習】

1、某人站在臺稱上，在他突然蹲下的過程中，臺秤示數的變化情況是（）

A、先變大，后變小，最后等于他的重力? B、先變小，后變大，最后等于他的重力

C、變大，最后等于它的重力?? D、變小，最后等于它的重力

2、原來做勻速運動的升降機內，有一被伸長彈簧拉住的，具有一定質量的物體A靜止在地板上，如圖所示，現發現A突然被彈簧拉向右方，由此可判斷，此時升降機的運動可能是（）

A、加速上升? B、減速上升?

C、加速下降? D、減速下降

【課堂作業】

1、問題與練習

42、《創新設計》相關例題和習題

第四篇：高一物理超重和失重典型例題解析

3eud教育網 http://www.3edu.net 百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

超重和失重·典型例題解析

【例1】豎直升降的電梯內的天花板上懸掛著一根彈簧秤，如圖24－1所示，彈簧秤的秤鉤上懸掛一個質量m＝4kg的物體，試分析下列情況下電梯的運動情況(g取10m/s2)：

(1)當彈簧秤的示數T1＝40N，且保持不變．(2)當彈簧秤的示數T2＝32N，且保持不變．(3)當彈簧秤的示數T3＝44N，且保持不變．

解析：選取物體為研究對象，它受到重力mg和豎直向上的拉力T的作用．規定豎直向上方向為正方向．

(1)當T1＝40N時，根據牛頓第二定律有T1－mg＝ma1，解得這時

電梯的加速度a1＝T1－mg40－4×10＝m/s2＝0，由此可見，電梯處于 m4靜止或勻速直線運動狀態．

(2)當T2＝32N時，根據牛頓第二定律有T2－mg＝ma2，解得這

時電梯的加速度a2＝T2?mg32?40＝m/s2＝－2m/s2．式中的負號表 m4示物體的加速度方向與所選定的正方向相反，即電梯的加速度方向豎直向下．電梯加速下降或減速上升．

(3)當T3＝44N時，根據牛頓第二定律有T3－mg＝ma3，解得這時

T3?mg44－40電梯的加速度a3＝＝m/s2＝1m/s2．a3為正值表示電梯

m4的加速度方向與所選的正方向相同，即電梯的加速度方向豎直向上．電梯加速上升或減速下降．

點撥：當物體加速下降或減速上升時，亦即具有豎直向下的加速度時，物3eud教育網 http://www.3edu.net 教學資源集散地。可能是最大的免費教育資源網！3eud教育網 http://www.3edu.net 百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

體處于失重狀態；當物體加速上升或減速下降時，亦即具有豎直向上的加速度時，物體處于超重狀態．

【例2】舉重運動員在地面上能舉起120kg的重物，而在運動著的升降機中卻只能舉起100kg的重物，求升降機運動的加速度．若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降機中，此運動員能舉起質量多大的重物？(g取10m/s2)解析：運動員在地面上能舉起120kg的重物，則運動員能發揮的向上的最大支撐力F＝m1g＝120×10N＝1200N，在運動著的升降機中只能舉起100kg的重物，可見該重物超重了，升降機應具有向上的加速度

F?m2g1200－100×10對于重物，F－m2g＝m2a1，所以a1＝＝m2100 m/s2＝2m/s2；當升降機以2.5m/s2的加速度加速下降時，重物失重．對于重物，m3g－F＝m3a2，得m3＝F1200＝kg＝160kg．

g?a210－2.5點撥：題中的一個隱含條件是：該運動員能發揮的向上的最大支撐力(即舉重時對重物的最大支持力)是一個恒量，它是由運動員本身的素質決定的，不隨電梯運動狀態的改變而改變．

【例3】如圖24－2所示，是電梯上升的v～t圖線，若電梯的質量為100kg，則承受電梯的鋼繩受到的拉力在0～2s之間、2～6s之間、6～9s之間分別為多大？(g取10m/s2)解析：從圖中可以看出電梯的運動情況為先加速、后勻速、再減速，根據v－t圖線可以確定電梯的加速度，由牛頓運動定律可列式求解

對電梯的受力情況分析如圖24－2所示：

(1)由v－t圖線可知，0～2s內電梯的速度從0均勻增加到6m/s，其加速度a1＝(vt－v0)/t＝3m/s2

由牛頓第二定律可得F1－mg＝ma1

3eud教育網 http://www.3edu.net 教學資源集散地。可能是最大的免費教育資源網！3eud教育網 http://www.3edu.net 百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

解得鋼繩拉力

F1＝m(g＋a1)＝1300 N(2)在2～6s內，電梯做勻速運動．F2＝mg＝1000N(3)在6～9s內，電梯作勻減速運動，v0＝6m/s，vt＝0，加速度a2＝(vt－v0)/t＝－2m/s2

由牛頓第二定律可得F3－mg＝ma2，解得鋼繩的拉力F3＝m(g＋a2)＝800N．

點撥：本題是已知物體的運動情況求物體的受力情況，而電梯的運動情況則由圖象給出．要學會從已知的v～t圖線中找出有關的已知條件．

【問題討論】在0～2s內，電梯的速度在增大，電梯的加速度恒定，吊起電梯的鋼繩拉力是變化的，還是恒定的？

在2～6s內，電梯的速度始終為0～9s內的最大值，電梯的加速度卻恒為零，吊起電梯的鋼繩拉力又如何？

在6～9s內，電梯的速度在不斷減小，電梯的加速度又是恒定的，吊起電梯的鋼繩拉力又如何？

請你總結一下，吊起電梯的鋼繩的拉力與它的速度有關，還是與它的加速度有關？

【例4】如圖24－3所示，在一升降機中，物體A置于斜面上，當升降機處于靜止狀態時，物體A恰好靜止不動，若升降機以加速度g豎直向下做勻加速運動時，以下關于物體受力的說法中正確的是

[

] A．物體仍然相對斜面靜止，物體所受的各個力均不變 B．因物體處于失重狀態，所以物體不受任何力作用

C．因物體處于失重狀態，所以物體所受重力變為零，其它力不變 D．物體處于失重狀態，物體除了受到的重力不變以外，不受其它力的作用

點撥：(1)當物體以加速度g向下做勻加速運動時，物體處于完全失重狀態，其視重為零，因而支持物對其的作用力亦為零．

(2)處于完全失重狀態的物體，地球對它的引力即重力依然存在． 答案：D

【例5】如圖24－4所示，滑輪的質量不計，已知三個物體的質量關系是：3eud教育網 http://www.3edu.net 教學資源集散地。可能是最大的免費教育資源網！3eud教育網 http://www.3edu.net 百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

m1＝m2＋m3，這時彈簧秤的讀數為T．若把物體m2從右邊移到左邊的物體m1上，彈簧秤的讀數T將

A．增大

B．減小

C．不變

D．無法判斷

[

]

點撥：(1)若僅需定性討論彈簧秤讀數T的變化情況，則當m2從右邊移到左邊后，左邊的物體加速下降，右邊的物體以大小相同的加速度加速上升，由于m1＋m2＞m3，故系統的重心加速下降，系統處于失重狀態，因此T＜(m1＋m2＋m3)g．

而m2移至m1上后，由于左邊物體m1、m2加速下降而失重，因此跨過滑輪的連線張力T0＜(m1＋m2)g；由于右邊物體m3加速上升而超重，因此跨過滑輪的連線張力T0＞m3g．

(2)若需定量計算彈簧秤的讀數，則將m1、m2、m3三個物體組成的連接體使用隔離法，求出其間的相互作用力T0，而彈簧秤讀數T＝2T0，即可求解．

答案：B

跟蹤反饋

1．金屬小筒的下部有一個小孔A，當筒內盛水時，水會從小孔中流出，如果讓裝滿水的小筒從高處自由下落，不計空氣阻力，則在小筒自由下落的過程中

[

] 3eud教育網 http://www.3edu.net 教學資源集散地。可能是最大的免費教育資源網！3eud教育網 http://www.3edu.net 百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

A．水繼續以相同的速度從小孔中噴出 B．水不再從小孔中噴出

C．水將以較小的速度從小孔中噴出 D．水將以更大的速度從小孔中噴出

2．一根豎直懸掛的繩子所能承受的最大拉力為T，有一個體重為G的運動員要沿這根繩子從高處豎直滑下．若G＞T，要使下滑時繩子不斷，則運動員應該

[

] A．以較大的加速度加速下滑 B．以較大的速度勻速下滑 C．以較小的速度勻速下滑 D．以較小的加速度減速下滑

3．在以4m/s2的加速度勻加速上升的電梯內，分別用天平和彈簧秤稱量一個質量10kg的物體(g取10m/s2)，則

[

] A．天平的示數為10kg B．天平的示數為14kg C．彈簧秤的示數為100N D．彈簧秤的示數為140N 4．如圖24－5所示，質量為M的框架放在水平地面上，一根輕質彈簧的上端固定在框架上，下端拴著一個質量為m的小球，在小球上下振動時，框架始終沒有跳起地面．當框架對地面壓力為零的瞬間，小球加速度的大小為

[

] A．g C．0 B．(M?m)gm

(M?m)g D．m

參考答案：1．B 2．A 3．AD 4．D

3eud教育網 http://www.3edu.net 教學資源集散地。可能是最大的免費教育資源網！

第五篇：超重失重的教學設計

超重失重的教學設計

威海市第二中學 慕紅梅 2009年7月16日 19:31

收藏

張華于09-7-16 20:23推薦結合實際值得大家借鑒，一起探討完善這節課

第七節 用牛頓定律解決問題

（二）——超重和失重

教學目標：

知識與技能

1． 知道什么是超重、失重。2． 知道產生超重、失重的條件。3． 會分析解決超重、失重的問題。過程與方法

1． 觀察超重和失重現象，明確生活中超重和失重是常見的現象。2． 親自體會超重和失重，并能用牛頓定律加以解釋。情感、態度和價值觀

1． 通過對超重、失重的解釋，明確超重和失重的本質。2． 物理規律重在應用，切不可死記硬背。教學重點難點：

重點是對超重、失重的理解及其產生條件；難點是對超重和失重的應用。

教學方法：

試驗探究與理論分析相結合 教學過程：

神州五號上天好像就是昨天的事，前不久神州六號也已經安全返回了地面。通過新聞報道，同學都已經知道了很多宇航員的感受和在太空當中的一些生活狀態，下面我就看一段我們的航天英雄楊立偉與記者的一段對話。

創建物理情景】

（多媒體展示楊立偉在太空的照片及返回地面后與記者的一段對話。）

記 者：當你乘坐飛船升空時，你有什么感覺？ 楊利偉：感到有載荷，就是感到胸部受到壓力。記 者：壓力很大嗎？感到很難受嗎？

楊利偉：還可以，不覺得很難受。我們平時訓練時，這種壓力可達到8個G，說得通俗點，就是等于有8個人壓在你身上。飛船加速上升時，壓力沒有這么大。

記 者：你什么時候感受到失重？當時的感覺怎么樣？

楊利偉：在船箭分離的時候，感到身體突然被拋了一下，就飄了起來，船里的小塵埃也飄起來了。

提問：上面對話中的“有載荷”、“有壓力”、“失重”等是怎樣的情況下產生的？你是否也有過“類似”的經歷？

（此處學生的回答可能跳過第一個問題，直接回答第二個問題，沒有關系，這些問題可以在后面再解釋，這個地方主要是調動同學們的興趣。學生的回答也可能有很多，比較典型的有：坐電梯；坐海盜船；坐過山車；汽車在下坡的時候等等。）

同學們已經說了很多“類似”的情況，但這些情況我們在課堂上都無法重現，這樣吧，我們來做個簡單點的。【試驗體會】

用手掌托起一疊比較重的書，先讓手緩緩上下移動，體會一下書對手掌的壓力根靜止時是否相同？然后，手由靜止突然下降（或快速上升時突然停止），再體會手掌受到的壓力根靜止時有什么不同？

（這個實驗可以師生一起進行，老師可以引導學生的動作。）剛才我們做了一個小實驗體會壓力的變化，有的同學說體會不是很明顯，下面我們就利用你面前的試驗器材進行試驗探究，用測力計上的示數說話。【試驗探究】

試驗器材：一個測力計幾個鉤碼（以同桌為一個小組）

試驗過程：在測力計下掛鉤碼，仔細觀察測力計靜止時，突然上升的瞬間和突然下降的瞬間，測力計的示數變化。

觀察結果：（1）靜止時，示數不變

（2）突然上升的瞬間，示數突然增大

（3）突然下降的瞬間，示數突然減小

為什么會出現這種情況呢？下面就請同學們用我們以前學過的知識分析一下。然后請同學們起來說結果。【分析論證】 首先我們要對鉤碼進行受力分析和運動分析（1）靜止時，受力分析和運動分析如圖

受力平衡：T=mg

（2）突然上升時，有加速度，由牛頓第二定律得，T―mg＝ma

T＝mg+ma>mg

（3）突然下降時，由牛頓第二定律得，mg ―T＝ma

T＝mg―ma

【總結】

． 超重現象：物體對懸掛物的拉力（或對支持力的壓力）大于物體所受重力的現象，叫做超重現象。

． 失重現象：物體對懸掛物的拉力（或對支持力的壓力）小于物體所受 重力的現象，叫做失重現象。【思考與討論1】

1．是否只有上升時，才會超重？分析一下，當飛船返回地面，減速下降時，楊立偉會有什么感受？

由牛頓第二定律得，N―mg＝ma

N＝mg+ma>mg

楊利偉會感覺有壓力，屬于超重現象。

2、如果飛船減速上升會有什么感覺？ 由牛頓第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma

楊利偉會感覺輕飄飄的，屬于失重現象。

比較我們分析的兩次超重和失重的情況，看看有什么特點，總結超重、失重的條件。【總結】

3． 超重：具有豎直向上的加速度 失重：具有豎直向下的加速度

注意：超重現象和失重現象與物體的速度方向及速度大小無關。

【思考與討論2】

當物體向下的加速度達到g時，會出現什么情況？

學生分析：由牛頓第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma＝0

壓力或者拉力為0，即如果用測力計測量物理的重量，測力計上的示數為 0，這種現象叫做完全失重。【演示試驗】

下方鉆孔的飲料瓶裝滿水，自由下落時，水不會流出來 請同學們解釋為什么？ 太空就是一個完全失重的環境，請問同學們，在太空當中那些物理儀器是不能使用的？（天平、水銀氣壓計、磅秤等）【思考與討論3】

1． 在超重或者失重時，物體所受的重力是否發生變化了？（學生回答：沒有）2． 那么變化的是什么？

（學生回答：壓力或者支持力）

【總結】

3． 注意：物體處于超重狀態或者失重狀態時，物體所受的重力并不變，變化的只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力。

【練習】觀察在體重計上做下蹲運動時，體重計指針的變化。請同學們解釋原因。

【課堂小結】（多媒體展示）

1．超重現象：物體對懸掛物的拉力（或對支持力的壓力）大于物體所受重力的現象，叫做超重現象。

2．失重現象：物體對懸掛物的拉力（或對支持力的壓力）小于物體所受重力的現象，叫做失重現象。

3．超重、失重的條件：

超重：具有豎直向上的加速度 失重：具有豎直向下的加速度

4． 注意：

（1）超重現象和失重現象與物體的速度方向及速度大小無關。（2）物體處于超重狀態或者失重狀態時，物體所受的重力并不變，變化的只是對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力。【課后練習】

據報載，我國航天第一人楊利偉的質量為63kg（裝備質量不計），假設飛船以加速度8．6m/s2豎直上升，這時他對座椅的壓力多大？

楊利偉所說的訓練時承受的壓力可達到8個G，這表示什么意思？

相關評論