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课件网) 7.超重与失重 第四章 牛顿运动定律 1.通过电梯的实例分析,认识超重和失重现象。 2.理解超重、失重现象的条件和实质。 3.结合牛顿运动定律解释实际生活中的超重和失重问题。知道超重和失重的概念。 素养目标 知识点一 超重与失重现象 自主学习 情境导入 如图所示,某人乘坐电梯正在向上运动。 (1)电梯启动瞬间加速度沿什么方向? 提示:电梯启动瞬间加速度方向向上。 (2)人受到的支持力是大于重力,还是小于重力? 提示:人受到的合力方向向上,所以支持力大于重力。 教材梳理 (阅读教材P135—P136完成下列填空) 1.对电梯实验的模拟与分析 电梯的运动情况 电梯中弹簧测力计的示数 电梯加速度的方向 静止 mg a=0 由静止加速向上运动 大于mg 向上 向上匀速运动 ____ _____ 由向上运动到静止 _____ _____ 由静止到向下运动 _____ _____ 向下匀速运动 ____ _____ 由向下运动到静止 _____ _____ mg a=0 小于mg 向下 小于mg 向下 mg a=0 大于mg 向上 2.超重与失重现象 (1)超重 ①定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_____物体所受重力的现象。 ②产生条件:物体具有_____的加速度。 (2)失重 ①定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_____物体所受重力的现象。 ②产生条件:物体具有_____的加速度。 ③完全失重 a.定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_____的现象。 b.产生条件:a=g,方向_____。 大于 竖直向上 小于 竖直向下 等于零 竖直向下 课堂探究 师生互动 在情境导学的情境中电梯将要到达目的地时做减速运动。 任务1.电梯的加速度沿什么方向? 提示:电梯的加速度方向向下。 任务2.此时人处于超重还是失重状态? 提示:失重状态。 任务3.在此状态下人的重力会发生变化吗? 提示:重力不会发生变化,变化的是人对电梯的压力或电梯对人的支持力。 任务4.若人的质量为60 kg,电梯的加速度为2 m/s2,电梯对人的支持力为多少? 提示:以人为研究对象,由牛顿第二定律得mg-N=ma,解得N=480 N。 一人站在体重计上。当他静止时台秤指针指在45 kg刻度处。则在他快速蹲下不动的整个过程中,台秤指针 A.一直指在大于45 kg刻度处 B.一直指在小于45 kg刻度处 C.先指在大于45 kg刻度处,后指在小于45 kg刻度处,最后指在等于45 kg刻度处 D.先指在小于45 kg刻度处,后指在大于45 kg刻度处,最后指在等于45 kg刻度处 例1 √ 人先加速下降,有向下的加速度,此时人对体重计的压力小于重力,然后减速下降,有向上的加速度,此时人对体重计的压力大于重力,蹲下不动时人对体重计的压力等于重力,故视重先变小后变大最后不变,则读出的重量先小于45 kg,后大于45 kg,最后等于45 kg,A、B、C错误,D正确。 (2024·广东省韶关市期末)如图是某同学站在压力传感器上做下蹲—起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线。纵坐标为压力,横坐标为时间,由图线可知,该同学的体重约为650 N,除此以外,还可以得到以下信息 A.1 s时人处在下蹲的最低点 B.下蹲过程中人一直处于失重状态 例2 √ C.4 s内该同学做了1次下蹲—起立的动作 D.起立过程中传感器给人的作用力大于 人给传感器的作用力 人在下蹲的过程中,先加速向下运动,此时加速度方向向下,故人处于失重状态,后半段是人减速向下的过程,此时加速度方向向上,人处于超重状态,故下蹲过程中人先失重后超重,选项B错误;在1 s时人向下的加速度最大,故此时人并没有静止,它不是下蹲的最低点,选项A错误;该同学在前2 s时是下蹲过程,后2 s是起立的过程,所以共 做了1次下蹲—起立的动作,选项C正确;传感器给人的作用力与人给传感器的作用力是一对相互作用力,大 ... ...