高一物理教案《超重和失重》教学设计解析

第一篇：高一物理教案《超重和失重》教学设计解析

七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

《超重和失重》教学设计

【教学设计思路】

利用普通的实验器材（弹簧秤、钩码）及学生随处可见的饮料瓶、易拉罐设计一堂能够引导学生科学探究的新授课。本节课可以适合不同的学校，此种方法也可应用在其它新授课中。本节课在设计时，回避了动画演示超、失重现象，而是尽量让学生亲自做实验，获得真实的体验。一方面可以培养学生求真求实的科学态度，提高自主学习的能力；另一方面，激发学生学习物理的兴趣，体验物理的研究方法。

本节课从生活实际出发，设计贴近学生生活的实验，以此为基础，以探究为主线，让学生通过实验操作、观察来认识物理现象，认知物理过程，让学生用生活化的语言表述观察到的超、失重现象，探究物理规律，再引导学生将生活语言转化成科学规范的物理语言阐述物理规律。通过实验让学生理解并掌握物理概念与规律。经过构建从而获得物理知识，形成技能，同时培养学生的创新能力。

【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、第三定律定量分析超重与失重现象。

（二）过程与方法

七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

1．经过探究实验发现超重失重现象，通过教师引导、小组讨论、再实验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，发展好奇心和求知欲，发展科学探索兴趣，培养坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度和科学精神。

【教学重点】

1．通过实验探究和小组讨论，理解产生超重失重现象的条件和实质。

2．让学生体会科学探究的要素：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估和交流与合作。

【教学难点】

1．超重、失重是一种假象，它不是重力的增加或减少，而只是物体对支持物的压力或是对悬挂物的拉力发生了变化，物体的重力依然存在且大小不变。

2．引导学生提出问题，对问题的答案提出猜想与假设，培养学生自主学习的能力。

3．对实验现象的观察、分析和描述，培养学生良好的思维习惯。【教学资源】

七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

多媒体播放宇航员在太空里的生活 【教具】

弹簧秤和钩码（2人一组）、演示弹簧秤、饮料瓶、易拉罐。【教学流程图】

【教学过程】

将同学们分成小组，采用教师引导、小组讨论、再实验的方式，进行合作探究式教学。

利用物理实验现象启发学生提出问题

物理学是一门以实验为基础的自然科学，正所谓“知识来源于生活，服务于生活”。（手拿易拉罐和饮料瓶）这是我们在生活中常见的易拉罐和饮料瓶，利用它们我们来做两个有趣的小实验（由学生演示）

小实验1：

一个盛满水的易拉罐底部有一小孔，静止在手中时，水会流出；如果突然松手，让易拉罐自由下落时，会观察到什么现象？

现象：当易拉罐自由下落时，水不会流出。小实验2：

一个盛满水的饮料瓶，在底部钻一个洞，静止在手中时，水会流七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

出；同学甲在讲桌旁将瓶子抛给站在教室后面的同学乙，瓶子飞过同学们的头顶，会观察到什么现象？

现象：水并没有洒在同学们的身上。

根据你观察到的现象你能提出什么问题：水流出的原因是什么？水停止流出的原因又是什么？

因为重力而使水对器壁产生了压力，所以水会流出。实验中重力仿佛消失了，实际上是压力消失了。

自从人造地球卫星和宇宙飞船发射成功以来，人们经常谈到超重和失重。让我们来了解一下宇航员在太空里的生活吧！

观看视频：宇宙中的超重与失重现象 提问：

1．宇航员在太空中的生活和我们有什么不同？

答：在太空中可以自由漂浮；麻烦很多，吃饭得用软管挤，喝水得用小管吸。

2．为什么会这样呢？这是超重与失重现象。

3．生活中你听说过超重或失重吗？乘坐电梯，在游乐园里玩过山车。

4．关于超重和失重你想知道一些什么呢？

学生提出问题：究竟什么是超重与失重呢？

猜想与假设1：超重就是重力增大了，失重就是重力消失了。

制定计划与设计实验：

分小组探究：

七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

（实验）探究之一：

既然是和重力有关的现象，那么请用给定器材（弹簧秤、钩码），设计一个实验，得到钩码的重力大小。

进行实验与收集证据：

教师提问：

1．你看到的弹簧秤读数（直接）表示的是什么力？

物体对弹簧的拉力——视重（下定义）

提醒学生：将钩码的重力数值纪录在纸上G=2．0N 2．请同学们讨论后回答：你是怎样测量钩码重力的？利用了哪些物理规律？

学生：在钩码静止时读数，弹簧秤示数即为钩码的重力。

因为物体静止，处于平衡状态，由二力平衡得：G=F 又因为F与F/是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律得：F=F/

所以 F/= G 小结：当物体处于静止状态时，视重等于物体的重力。

（实验）探究之二：由静止联想到运动

教师：物体运动的时候，视重会发生变化吗？试一试（教师做七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

出上下运动的动作及时引导学生）

学生活动：进行实验，观察现象。

分析与论证：小组内讨论后回答：

1．你看到了什么现象？与钩码的重力进行比较。

读数不稳定，有时候比刚才的读数大，有时候小。

2．物体的重力变了吗？地球作用在物体上的重力并没有变化。

（实验）探究之三：有目的的进行探究

请同学们继续刚才的实验，想办法使弹簧秤的读数大于物体的重力。

学生活动：有的组使物体向上运动，有的组使物体向下运动，同学们会发现两种运动情况下都可以出现视重大于重力的现象。（向上运动的开始阶段；向下运动的结束阶段。）

注：注意观察，如果有的同学摆动弹簧秤（圆周运动），教师要给予学生充分肯定，并告诉学生在以后的学习中会得到解释。

定义超重现象：

物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）大于物体所受重力的现象称为超重现象。

对实验结果进行理论分析：

利用多媒体课件由学生分析物体在超重时的受力情况，根据牛顿第二定律得到结论。

(学生到黑板上做出物体处于静止状态和匀加速上升状态的受力分析图。)七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

提问：在描述运动的物理量（位移、速度、加速度和时间）中，用哪个物理量来描述超重现象更合适。

进一步探究超重的实质

教师演示两个实验让同学们认真观察：

实验1：用一只手测量物体的重力，另一只手对物体施加一个向下的恒力，现象是物体拉弹簧的力增大了，物体仍然静止。

实验2：在利用弹簧秤测量钩码重力的实验中，水平方向移动弹簧秤，使物体具有水平加速度，现象是物体拉弹簧的力不变。

教师提问：对观察到现象进行分析，超重现象的特征是什么？（要让学生充分讨论，小组讨论的结果要向全体同学阐述。）

学生总结：物体具有竖直向上的加速度，与速度方向无关。F=m(g+a)教师：同学们认为失重现象怎样定义，特征是什么？用实验检验一下

猜想与假设2：弹簧秤的读数小于物体的重力。

进行实验与收集证据：学生进行实验，观察现象。有的同学上下移动弹簧秤；有的同学左右移动弹簧秤；记录弹簧秤的示数（视重）与钩码的重力进行比较。

定义失重现象：

当物体存在竖直向下的加速度时，它对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重现象。板书 结论： F=m(g-a)七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

猜想与假设3：在失重现象中，如果加速度a=g，则F/=？

有的同学可能会想到让弹簧秤和重物一起自由下落，教师要提醒学生这是破坏性实验，会损坏测量工具，在设计物理实验时要特别注意的，不能设计破坏性实验。

如何解释易拉罐中的水为什么不再从洞中射出？

分析：当易拉罐自由下落时，易拉罐中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会流出。但易拉罐中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。

定义完全失重现象：

当物体以加速度a =g竖直加速下降时，物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）为零，这就是“完全失重”现象。F=0 板书设计：

超重和失重

1．视重：物体对弹簧的拉力（弹簧秤的示数）。

2．实重：物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变G=mg。

3．超重现象：a竖直向上，视重>实重，F=m(g+a)。4．失重现象：a竖直向下，视重<实重，F=m(g-a)。5．完全失重现象：a=g竖直向下，视重为零。

课后思考题:

1．在生活中注意观察，哪些是超重现象，哪些是失重现象？ 2．体验并观察超、失重现象：在体重计上下蹲的过程中，观察七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.xiexiebang.com 免费提供Word版教学资源

体重计的示数变化。

七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载

第二篇：《超重和失重》教学设计

富阳市实验中学青年教师培训展示公开课

《超重和失重》教学设计 孔林军

【教材分析】

本部分内容讲述超重和失重现象及其产生原因，并且将其应用在具体问题中：如电梯中的超失重和体重秤上的超失重等。

超重和失重的基本定义为：视重大于重力时为超重；视重小于重力时为失重；超失重时物体重力并不改变。

对超重和失重理解可以从运动学和动力学两个角度理解。运动学角度：当物体加速上升或减速下降时，物体处于超重状态；当物体加速下降或减速上升时，物体处于失重状态。动力学角度：当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；当物体具有向下的加速度时，物体处于失重状态。前者为表象，后者为本质，两者为递进关系。

超重和失重是生活中的常见现象，因此讲解本部分内容时应尽量贴近生活，从生活中来，到生活中去，过程应多安排些学生的动手实验机会，让学生有切身的体会，同时也应安排些思考和探讨的话题，引发学生的思考和讨论，加深学生对超失重的理解。

【学生情况分析】

1．自然状况：学生为高一年级一个普通班，学生的学习基础处于年级中等水平，但班级中有一部分学生思维较活跃；

2．知识基础：前面学生已经学习并较好掌握了运动学和牛顿运动定律知识，这为超重和失重学习打下一个比较好的基础；

【教学目标】 知识与技能：

1．了解超重与失重现象；

2．运用牛顿第二定律研究超重与失重现象； 3．运用超重与失重知识解决实际生活中的问题。过程与方法：

1．体会应用实验研究物理问题的过程； 2．体会运用牛顿第二定律解决问题的方法。情感态度价值观：

通过多种我们身边实验的教学，激发学习的动力。【教学重难点】

1．理解超重与失重现象的力学本质； 2．了解完全失重现象；

3．运用超重与失重的原理解决实际问题。【教学设计思想】

1．以随堂演示小实验和学生实验探究为核心(1)感受超失重；(2)实验研究超失重

(3)实验探究完全失重；(4)观察水瓶的完全失重现象。2．以递进式的问题为引导(1)什么是超失重现象？

(2)什么情况下会发生超失重现象？(3)超失重现象的力学本质是什么？(4)什么是完全失重？其力学本质是什么？ 【教学器材】

天平，沙漏，纸带，摄像头，钩码，体重秤，水瓶，两本书 【教学过程流程图】

【教学过程】

课堂引入：问题1.我们一般可以用什么来测量物体的重量 学生答：……………….演示实验一：天平测量黑箱（内部为沙漏）先正向朝上测量，在翻转测量------现象不平衡

一、超重和失重现象 课堂实践：

(1)用手托住钩码，并保持静止，感受钩码的重力大小。

(2)手从静止开始突然向上运动，再从静止开始突然向下运动，过程中有何感受？(3)用纸带将钩码系住，手提另一端，加速上提 现象断裂

课堂思考：真的是钩码的重力变化了吗？没有，根据G=mg可知重力不变。

那么，过程中什么量发生了变化？钩码对手的压力和钩码对纸带的拉力发生了变化。定义：什么是视重,什么是实重

例1.如图所示，升降机内质量为1kg的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当升降机以a=5m/s2加速度匀加速上升时，弹簧秤的示数为多少？

拓展：

若升降机以a=5m/s2加速度匀减速下降时，弹簧秤的示数又为多少？ 教师学生总结：

超重现象的定义、条件、本质 生活中的应用：测体重人迅速站起

例2.如图所示，升降机内质量为1kg的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当升降机以a=5m/s2加速度匀加速下升时，弹簧秤的示数为多少？

拓展：

若升降机以a=5m/s2加速度匀减速上降时，弹簧秤的示数又为多少？ 教师学生总结：

失重现象的定义、条件、本质 生活中的应用：测体重人迅速蹲下

例3.如图所示，升降机内质量为1kg的小球用轻弹簧秤系住，悬在升降机内，当以a=g匀加速下降时，则弹簧秤示数为多少？

教师学生总结：

完全失重现象的定义、条件、本质

生活中的应用一：漏水的瓶子的自由落体，上抛运动，平抛运动 生活中的应用二：相互插在一起的书本在桌面上双手拉和自由落体时拉的区别

四、运用超重和失重知识解决实际问题

1．请为我国的航天员设计超重和完全失重环境，让他们进行超重和失重的训练。

2.在娱乐场所中很多的超重和失重有关的项目

【教学反思】 1．设计好实验是前提

物理学是以实验为基础的学科，很多概念和规律的建立都需要有一个实验操作的过程，所以做好实验是学好物理知识的前提。本节课中设计有随堂小实验，学生实验，课中教师演示实验，从各个层面帮助学生理解超失重知识。

2．关注实验的操作和分析是重点

物理实验过程不能是简单放任过程，而应该关注学生在操作过程中的各项细节，以及对实验现象和数据的分析与处理，都应给予及时的指导：在实验过程中教师可以关注：学生为了达到实验目的而采取的实验策略；为了减小实验误差而进行的实验调整，实验操作完成后的数据分析与处理等等。

3．科学探究的过程是灵活的

科学探究是物理学习过程中的一种手段，它可以帮助学生更好地学习物理知识，加深对物理知识的理解，我们的物理课堂需要科学探究，但不是生搬硬套的科学探究完整流程，而是灵活的采用科学探究的某个环节或某几个环节，如本节课中有的实验只需要简单体会一下即可，而有的实验需要精心设计和测量，并要有一定的猜想与假设。

同时科学探究不等于科学实验，没有物理实验也可以进行科学探究，那是思维探究，这也是一种很好的探究方式，且很多时候更适合与高中学生。如本节课中从力学本质上对超失重的分析就属于思维上的科学探究。

4．科学实验探究能否高效

这是一个困扰大家的问题，物理实验的进行会延缓课堂的进程和容量，使课堂效率降低，如何解决好这样的问题呢？我自己认为可以从以下几方面加以改进：

(1)增加课前的培训，磨刀不负砍柴功，让学生事先熟悉实验器材与一些实验的基本操作，可以减少学生在课堂上由于耽误不必要的时间；

(2)实验前先明确实验目的，并且做适当的实验引导，如本节课中提出几个实验思考题，让学生带着问题进行实验，学生实验过程中的目的性就得到加强，实验效率也得以提高；

(3)实验过程中的引入竞争，教师在实验巡视过程中应及时地发现做得比较好的学生，当众表扬，并鼓励其他小组来进行学习，从而加快落后小组的实验进程，进而提高整体课堂实验的效率。

第三篇：超重和失重教学设计

【学习目标】

1、知道物理学中超重和失重现象的含义，并能通过牛顿定律进行定量分析

2、由牛顿第二定律导出自由落体加速度，并推广至竖直上抛运动

【重点难点】

1、重点：超重与失重现象产生的条件和原因

2、难点：探究超重与失重现象产生的条件和原因

【学习过程】

一、例题导入：如图，一个人质量为m的人站在电梯内的体重计上，求以下几种情况中人对体重计的压力。

1、人和电梯一同静止或匀速运动时：

2、人随电梯以加速度a匀加速上升时：

3、人随电梯以加速度a匀减速下降时：

4、人随电梯以加速度a(a

5、人随电梯以加速度a(a

6、人随电梯以加速度g匀加速下降时：

思考：

（1）满足什么条件，体重计示数等于人的重力？

（2）满足什么条件，体重计示数大于人的重力？

（3）满足什么条件，体重计示数小于人的重力？

二、知识概念：

1、超重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力 ? 自身重力的现象；

条件：物体具有? ? 的加速度时（包括向上加速或向下减速两种情况）。

2、失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力 自身重力的现象；

条件：物体具有 的加速度时（包括向下加速或向上减速两种情况）。

3、完全失重：物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于 的现象；

条件：物体具有的加速度a＝ 且向? 运动时（包括向下加速或向上减速两种情况）

思考：

（1）超重是不是物体重力增加？失重是不是物体重力减小？

（2）在完全失重的系统中，哪些测量仪器不能使用？（提示：在完全失重状态下，平常一切与重力有关的现象都完全消失）

【课堂练习】

1、某人站在台称上，在他突然蹲下的过程中，台秤示数的变化情况是（）

A、先变大，后变小，最后等于他的重力? B、先变小，后变大，最后等于他的重力

C、变大，最后等于它的重力?? D、变小，最后等于它的重力

2、原来做匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的，具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示，现发现A突然被弹簧拉向右方，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

【课堂作业】

1、问题与练习

42、《创新设计》相关例题和习题

第四篇：高一物理超重和失重典型例题解析

3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！

超重和失重·典型例题解析

【例1】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图24－1所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m＝4kg的物体，试分析下列情况下电梯的运动情况(g取10m/s2)：

(1)当弹簧秤的示数T1＝40N，且保持不变．(2)当弹簧秤的示数T2＝32N，且保持不变．(3)当弹簧秤的示数T3＝44N，且保持不变．

解析：选取物体为研究对象，它受到重力mg和竖直向上的拉力T的作用．规定竖直向上方向为正方向．

(1)当T1＝40N时，根据牛顿第二定律有T1－mg＝ma1，解得这时

电梯的加速度a1＝T1－mg40－4×10＝m/s2＝0，由此可见，电梯处于 m4静止或匀速直线运动状态．

(2)当T2＝32N时，根据牛顿第二定律有T2－mg＝ma2，解得这

时电梯的加速度a2＝T2mg3240＝m/s2＝－2m/s2．式中的负号表 m4示物体的加速度方向与所选定的正方向相反，即电梯的加速度方向竖直向下．电梯加速下降或减速上升．

(3)当T3＝44N时，根据牛顿第二定律有T3－mg＝ma3，解得这时

T3mg44－40电梯的加速度a3＝＝m/s2＝1m/s2．a3为正值表示电梯

m4的加速度方向与所选的正方向相同，即电梯的加速度方向竖直向上．电梯加速上升或减速下降．

点拨：当物体加速下降或减速上升时，亦即具有竖直向下的加速度时，物3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网！3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！

体处于失重状态；当物体加速上升或减速下降时，亦即具有竖直向上的加速度时，物体处于超重状态．

【例2】举重运动员在地面上能举起120kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100kg的重物，求升降机运动的加速度．若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？(g取10m/s2)解析：运动员在地面上能举起120kg的重物，则运动员能发挥的向上的最大支撑力F＝m1g＝120×10N＝1200N，在运动着的升降机中只能举起100kg的重物，可见该重物超重了，升降机应具有向上的加速度

Fm2g1200－100×10对于重物，F－m2g＝m2a1，所以a1＝＝m2100 m/s2＝2m/s2；当升降机以2.5m/s2的加速度加速下降时，重物失重．对于重物，m3g－F＝m3a2，得m3＝F1200＝kg＝160kg．

ga210－2.5点拨：题中的一个隐含条件是：该运动员能发挥的向上的最大支撑力(即举重时对重物的最大支持力)是一个恒量，它是由运动员本身的素质决定的，不随电梯运动状态的改变而改变．

【例3】如图24－2所示，是电梯上升的v～t图线，若电梯的质量为100kg，则承受电梯的钢绳受到的拉力在0～2s之间、2～6s之间、6～9s之间分别为多大？(g取10m/s2)解析：从图中可以看出电梯的运动情况为先加速、后匀速、再减速，根据v－t图线可以确定电梯的加速度，由牛顿运动定律可列式求解

对电梯的受力情况分析如图24－2所示：

(1)由v－t图线可知，0～2s内电梯的速度从0均匀增加到6m/s，其加速度a1＝(vt－v0)/t＝3m/s2

由牛顿第二定律可得F1－mg＝ma1

3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网！3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！

解得钢绳拉力

F1＝m(g＋a1)＝1300 N(2)在2～6s内，电梯做匀速运动．F2＝mg＝1000N(3)在6～9s内，电梯作匀减速运动，v0＝6m/s，vt＝0，加速度a2＝(vt－v0)/t＝－2m/s2

由牛顿第二定律可得F3－mg＝ma2，解得钢绳的拉力F3＝m(g＋a2)＝800N．

点拨：本题是已知物体的运动情况求物体的受力情况，而电梯的运动情况则由图象给出．要学会从已知的v～t图线中找出有关的已知条件．

【问题讨论】在0～2s内，电梯的速度在增大，电梯的加速度恒定，吊起电梯的钢绳拉力是变化的，还是恒定的？

在2～6s内，电梯的速度始终为0～9s内的最大值，电梯的加速度却恒为零，吊起电梯的钢绳拉力又如何？

在6～9s内，电梯的速度在不断减小，电梯的加速度又是恒定的，吊起电梯的钢绳拉力又如何？

请你总结一下，吊起电梯的钢绳的拉力与它的速度有关，还是与它的加速度有关？

【例4】如图24－3所示，在一升降机中，物体A置于斜面上，当升降机处于静止状态时，物体A恰好静止不动，若升降机以加速度g竖直向下做匀加速运动时，以下关于物体受力的说法中正确的是

[

] A．物体仍然相对斜面静止，物体所受的各个力均不变 B．因物体处于失重状态，所以物体不受任何力作用

C．因物体处于失重状态，所以物体所受重力变为零，其它力不变 D．物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变以外，不受其它力的作用

点拨：(1)当物体以加速度g向下做匀加速运动时，物体处于完全失重状态，其视重为零，因而支持物对其的作用力亦为零．

(2)处于完全失重状态的物体，地球对它的引力即重力依然存在． 答案：D

【例5】如图24－4所示，滑轮的质量不计，已知三个物体的质量关系是：3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网！3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！

m1＝m2＋m3，这时弹簧秤的读数为T．若把物体m2从右边移到左边的物体m1上，弹簧秤的读数T将

A．增大

B．减小

C．不变

D．无法判断

[

]

点拨：(1)若仅需定性讨论弹簧秤读数T的变化情况，则当m2从右边移到左边后，左边的物体加速下降，右边的物体以大小相同的加速度加速上升，由于m1＋m2＞m3，故系统的重心加速下降，系统处于失重状态，因此T＜(m1＋m2＋m3)g．

而m2移至m1上后，由于左边物体m1、m2加速下降而失重，因此跨过滑轮的连线张力T0＜(m1＋m2)g；由于右边物体m3加速上升而超重，因此跨过滑轮的连线张力T0＞m3g．

(2)若需定量计算弹簧秤的读数，则将m1、m2、m3三个物体组成的连接体使用隔离法，求出其间的相互作用力T0，而弹簧秤读数T＝2T0，即可求解．

答案：B

跟踪反馈

1．金属小筒的下部有一个小孔A，当筒内盛水时，水会从小孔中流出，如果让装满水的小筒从高处自由下落，不计空气阻力，则在小筒自由下落的过程中

[

] 3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网！3eud教育网 http://www.3edu.net 百万教学资源，完全免费，无须注册，天天更新！

A．水继续以相同的速度从小孔中喷出 B．水不再从小孔中喷出

C．水将以较小的速度从小孔中喷出 D．水将以更大的速度从小孔中喷出

2．一根竖直悬挂的绳子所能承受的最大拉力为T，有一个体重为G的运动员要沿这根绳子从高处竖直滑下．若G＞T，要使下滑时绳子不断，则运动员应该

[

] A．以较大的加速度加速下滑 B．以较大的速度匀速下滑 C．以较小的速度匀速下滑 D．以较小的加速度减速下滑

3．在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体(g取10m/s2)，则

[

] A．天平的示数为10kg B．天平的示数为14kg C．弹簧秤的示数为100N D．弹簧秤的示数为140N 4．如图24－5所示，质量为M的框架放在水平地面上，一根轻质弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质量为m的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳起地面．当框架对地面压力为零的瞬间，小球加速度的大小为

[

] A．g C．0 B．(Mm)gm

(Mm)g D．m

参考答案：1．B 2．A 3．AD 4．D

3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网！

第五篇：超重失重的教学设计

超重失重的教学设计

威海市第二中学 慕红梅 2009年7月16日 19:31

收藏

张华于09-7-16 20:23推荐结合实际值得大家借鉴，一起探讨完善这节课

第七节 用牛顿定律解决问题

（二）——超重和失重

教学目标：

知识与技能

1． 知道什么是超重、失重。2． 知道产生超重、失重的条件。3． 会分析解决超重、失重的问题。过程与方法

1． 观察超重和失重现象，明确生活中超重和失重是常见的现象。2． 亲自体会超重和失重，并能用牛顿定律加以解释。情感、态度和价值观

1． 通过对超重、失重的解释，明确超重和失重的本质。2． 物理规律重在应用，切不可死记硬背。教学重点难点：

重点是对超重、失重的理解及其产生条件；难点是对超重和失重的应用。

教学方法：

试验探究与理论分析相结合 教学过程：

神州五号上天好像就是昨天的事，前不久神州六号也已经安全返回了地面。通过新闻报道，同学都已经知道了很多宇航员的感受和在太空当中的一些生活状态，下面我就看一段我们的航天英雄杨立伟与记者的一段对话。

创建物理情景】

（多媒体展示杨立伟在太空的照片及返回地面后与记者的一段对话。）

记 者：当你乘坐飞船升空时，你有什么感觉？ 杨利伟：感到有载荷，就是感到胸部受到压力。记 者：压力很大吗？感到很难受吗？

杨利伟：还可以，不觉得很难受。我们平时训练时，这种压力可达到8个G，说得通俗点，就是等于有8个人压在你身上。飞船加速上升时，压力没有这么大。

记 者：你什么时候感受到失重？当时的感觉怎么样？

杨利伟：在船箭分离的时候，感到身体突然被抛了一下，就飘了起来，船里的小尘埃也飘起来了。

提问：上面对话中的“有载荷”、“有压力”、“失重”等是怎样的情况下产生的？你是否也有过“类似”的经历？

（此处学生的回答可能跳过第一个问题，直接回答第二个问题，没有关系，这些问题可以在后面再解释，这个地方主要是调动同学们的兴趣。学生的回答也可能有很多，比较典型的有：坐电梯；坐海盗船；坐过山车；汽车在下坡的时候等等。）

同学们已经说了很多“类似”的情况，但这些情况我们在课堂上都无法重现，这样吧，我们来做个简单点的。【试验体会】

用手掌托起一叠比较重的书，先让手缓缓上下移动，体会一下书对手掌的压力根静止时是否相同？然后，手由静止突然下降（或快速上升时突然停止），再体会手掌受到的压力根静止时有什么不同？

（这个实验可以师生一起进行，老师可以引导学生的动作。）刚才我们做了一个小实验体会压力的变化，有的同学说体会不是很明显，下面我们就利用你面前的试验器材进行试验探究，用测力计上的示数说话。【试验探究】

试验器材：一个测力计几个钩码（以同桌为一个小组）

试验过程：在测力计下挂钩码，仔细观察测力计静止时，突然上升的瞬间和突然下降的瞬间，测力计的示数变化。

观察结果：（1）静止时，示数不变

（2）突然上升的瞬间，示数突然增大

（3）突然下降的瞬间，示数突然减小

为什么会出现这种情况呢？下面就请同学们用我们以前学过的知识分析一下。然后请同学们起来说结果。【分析论证】 首先我们要对钩码进行受力分析和运动分析（1）静止时，受力分析和运动分析如图

受力平衡：T=mg

（2）突然上升时，有加速度，由牛顿第二定律得，T―mg＝ma

T＝mg+ma>mg

（3）突然下降时，由牛顿第二定律得，mg ―T＝ma

T＝mg―ma

【总结】

． 超重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）大于物体所受重力的现象，叫做超重现象。

． 失重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）小于物体所受 重力的现象，叫做失重现象。【思考与讨论1】

1．是否只有上升时，才会超重？分析一下，当飞船返回地面，减速下降时，杨立伟会有什么感受？

由牛顿第二定律得，N―mg＝ma

N＝mg+ma>mg

杨利伟会感觉有压力，属于超重现象。

2、如果飞船减速上升会有什么感觉？ 由牛顿第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma

杨利伟会感觉轻飘飘的，属于失重现象。

比较我们分析的两次超重和失重的情况，看看有什么特点，总结超重、失重的条件。【总结】

3． 超重：具有竖直向上的加速度 失重：具有竖直向下的加速度

注意：超重现象和失重现象与物体的速度方向及速度大小无关。

【思考与讨论2】

当物体向下的加速度达到g时，会出现什么情况？

学生分析：由牛顿第二定律得，mg ―N＝ma

N＝mg―ma＝0

压力或者拉力为0，即如果用测力计测量物理的重量，测力计上的示数为 0，这种现象叫做完全失重。【演示试验】

下方钻孔的饮料瓶装满水，自由下落时，水不会流出来 请同学们解释为什么？ 太空就是一个完全失重的环境，请问同学们，在太空当中那些物理仪器是不能使用的？（天平、水银气压计、磅秤等）【思考与讨论3】

1． 在超重或者失重时，物体所受的重力是否发生变化了？（学生回答：没有）2． 那么变化的是什么？

（学生回答：压力或者支持力）

【总结】

3． 注意：物体处于超重状态或者失重状态时，物体所受的重力并不变，变化的只是对支持物的压力或者对悬挂物的拉力。

【练习】观察在体重计上做下蹲运动时，体重计指针的变化。请同学们解释原因。

【课堂小结】（多媒体展示）

1．超重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）大于物体所受重力的现象，叫做超重现象。

2．失重现象：物体对悬挂物的拉力（或对支持力的压力）小于物体所受重力的现象，叫做失重现象。

3．超重、失重的条件：

超重：具有竖直向上的加速度 失重：具有竖直向下的加速度

4． 注意：

（1）超重现象和失重现象与物体的速度方向及速度大小无关。（2）物体处于超重状态或者失重状态时，物体所受的重力并不变，变化的只是对支持物的压力或者对悬挂物的拉力。【课后练习】

据报载，我国航天第一人杨利伟的质量为63kg（装备质量不计），假设飞船以加速度8．6m/s2竖直上升，这时他对座椅的压力多大？

杨利伟所说的训练时承受的压力可达到8个G，这表示什么意思？

相关评论