2020-2021学年7 用牛顿定律解决问题（二）学案及答案

用牛顿运动定律解决问题（二）（课时2）

【学习目标】

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．进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤．

【学习重点】

发生超重、失重现象的条件及本质．

【学习难点】

超重、失重现象的实质

【方法指导】

自主探究、交流讨论、自主归纳

【学习过程】

任务一、课前预习（阅读教材p86-87页完成下列问题）

1、超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_________物体所受重力的情况称为超重现象。

2、失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_________物体所受重力的情况称为失重现象。如果物体对支持物、悬挂物的作用力的__________，即物体正好以大于等于_________，方向________的加速度运动，此时物体处于完全失重状态。

在超重、失重、完全失重等物理现象中，物体所受的重力分别       、       、     。（填“变大”、“变小”或“不变”）

任务二、超重和失重  (学生体验)

  一位同学甲站在体重计上静止，另一位同学说出体重计的示数．注意观察接下来的实验现象．

1、甲突然下蹲时，体重计的示数是否变化?怎样变化?

2、甲突然站起时，体重计的示数是否变化?怎样变化?

3、当人下蹲和突然站起的过程中人受到的重力并没有发生变化，为什么体重计的示数发生了变化呢?

例题：人站在电梯中，人的质量为m．如果当电梯以加速度a。加速上升时，人对地板的压力为多大?（可以参考教材例题独立完成下列空）

1：选取人作为研究对象，分析人的受力情况：人受到                力的作用，分别是                                     ．

2：取向上为正方向，根据牛顿第二定律写出支持力F、重力G、质量m、加速度a的方程：

                                 由此可得：F＝                 ，由于地板对人的支持力与人对地板的压力是一对        与          力，根据牛顿第           定律，人对地板的压力．即F’＝           由于F’      mg（填<，=，>）所以当电梯加速上升时，人对地板的压力比人的重力      ．

总结：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体受到的重力的现象称为        现象．

问题：1、物体处于超重现象时物体的加速度方向如何呢?

2、当物体的加速度方向向上时，物体的运动状态分为两种情况?

拓展：1、人以加速度a匀减速下降，这时人对地板的压力又是多大?

2．人以加速度a匀加速向下运动，这时人对地板的压力多大?

3．人随电梯以加速度a匀减速上升，人对地板的压力为多大?

4．人随电梯以加速度g匀加速下降，这时人对地板的压力又是多大？

总结：对超重和失重现象的归纳总结：

①当物体具有                 加速度时，物体对测力计的作用力大于物体所受的重力，这种现象叫超重。

②当物体具有                 加速度时，物体对测力计的作用力小于物体所受的重力，这种现象叫失重。

③物体对测力计的作用力的读数等于零的状态叫          状态。处于完全失重状态的液体对器壁没有压强。

④物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力并没有变化。

【达标检测】

1．关于超重和失重，下列说法正确的是（  ）

A．超重就是物体受的重力增加了   B．失重就是物体受的重力减少了

C．完全失重就是物体一点重力都没有人

D．不论超重、失重或安全失重，物体所受的重力是不变的

2．下列说法中正确的是（  ）

A．只要物体向上运动，速度越大，超重部分越大

B．只要物体向下运动，物体就失重

C．只要物体具有竖直向上加速度，物体就处于超重状态，与物体运动方向和速度大小无关

D．只要物体在竖直方向运动，物体就一定处于超重或失重状态

3．在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重力，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是……………………………………………………(    )

A.读数偏大，表明装置加速上升   B．读数偏小，表明装置减速下降

C.读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是向上还是向下运动

D．读数准确，表明装置匀速上升或下降

4、一个人站在磅秤上，在他蹲下的过程中，磅秤的示数将（   ）

 A、先小于体重后大于体重，最后等于体重。

 B、先大于体重后小于体重，最后等于体重

 C、先小于体重，后等于体重                                                                              

         D、先大于体重，后等于体重

5、某人在以a=2m/s2匀加速下降的电梯中最多能举起m1=75kg的物体，则此人在地面上最多可举起多大质量的物体？若此人在一匀加速上升的电梯中最多能举起m2=50kg的物体，则此电梯上升的加速度为多大？

6．一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为m=5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40 N， g取10 m/s2，求此时人对地板的压力。