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教科版 (2019)必修 第一册7 超重与失重优秀ppt课件
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这是一份教科版 (2019)必修 第一册7 超重与失重优秀ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了学习目标，超重现象，加速上升，减速下降，失重现象，加速下降，减速上升，本课小结，当堂检测等内容，欢迎下载使用。
1.理解超重和失重现象与物体的运动方向无关，只与物体的加速度方向有关，形成正确的云与相互作用的物理观念。2.会应用牛顿运动定律分析解释超重、失重、完全失重的成因，会对一些实际生产、生活即科学研究中的超重、失重、完全失重等现象进行辨识和解释，培育科学思维能力。3.通过实验认识超重和失重现象，在实验探究过程中培育科学探究能力。
记者：当你乘坐飞船升空时，你有什么感觉？
杨利伟：感觉有载荷，就是胸部受到压力。
记者：什么时候感觉到失重？当时感觉怎么样？
杨利伟：在船箭分离时，突然感觉身体被抛了一下，就飘了起来。
思考：上面对话中的“有载荷”、“有压力”、“失重”等情况是怎样产生的呢？
被测物体静止时，根据二力平衡，弹簧测力计对物体的拉力等于重力
弹簧测力计的示数表示的是物体对弹簧秤的拉力大小
实质：物体处于超重状态时，物体的重力并没有发生变化，只是因为竖直方向上有向上的加速度，物体对水平支持物的压力（或对悬挂物的拉力）相对平衡状态时增大了，出现了 “视重”大于“实重” 的现象。
超重的定义：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。
超重的原因：物体具有竖直向上的加速度。与物体的运动状态无关。
实质：物体处于失重状态时，物体的重力并没有发生变化，只是因为竖直方向上有向下的加速度，物体对水平支持物的压力（或对悬挂物的拉力）相对平衡状态时减小了，出现了“视重”小于“实重”的现象。
失重的原因：物体具有竖直向下的加速度。与物体的运动状态无关。
失重的定义：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重。
思考：若人站在升降机里和升降机一起以重力加速度g下降，测力计的示数是多少？为什么？
完全失重： 当物体对支持物（或对悬挂物的拉力）等于零时，我们称物体处于完全失重状态。
原因：物体竖直向下的加速度等于重力加速度。
当杯子自由下落时，杯中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
例1 关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ）A.在加速上升的升降机中，一物体悬挂在弹簧测力计的下面，则弹簧测力计的示数大于物体的重力B.处于超重状态的物体受到的重力变大C.在减速上升的升降机中，物体受到的重力变小D.对地静止的悬浮在空中的气球处于完全失重状态
解析：A对：加速上升的升降机，加速度方向向上，其中的物体处于超重状态，弹簧测力计的示数大于物体的重力。B错：物体的重力不会随着物体的运动状态的变化而变化，处于超重状态的物体所受的重力不变。C错：在减速上升的升降机中，物体处于失重状态，但物体所受的重力不变。D错：悬浮在空中的气球，处于平衡状态，加速度为零，并非处于完全失重状态。
例3 ［多选］如图a所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，得到弹簧弹力F随时间t变化的图像如图b所示，若图像中的坐标值都为已知量，重力加速度为g，则（ ）
A. t1时刻小球具有最大速度 B. t2时刻小球的速度大小为零C.可以计算出小球自由下落的高度 D.小球在最低点时处于超重状态
a b
1.［多选］如图所示，小球A放在真空容器B内，小球的直径恰好等于正方体B的内棱长，将它们以初速度v0竖直上抛，A、B一起上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.若不计空气阻力，A、B间一定没有弹力B.若不计空气阻力，A、B间一定有弹力C.若考虑空气阻力，A对B的上板一定有压力D.若考虑空气阻力，A对B的下板一定有压力
解析：A对，B错：若不计空气阻力，整体做竖直上抛运动，处于完全失重状态，则A对B没有压力，B对A也没有支持力。C对，D错：若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，上升过程加速度大于g，再以球A为研究对象，根据牛顿第二定律，A受到的合力大于重力，A除受到重力外，还应受到向下的压力，因此B对A的压力向下，即A对B的上板一定有弹力。
2.［多选］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
提示：物体A被弹簧拉向右方，说明物体所受的静摩擦力减小，物体对升降机的压力减小，物体处于失重状态，加速度向下，可能减速上升，也可能加速下降，选项B、C正确。
3.若货物随升降机运动的v-t图像如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是图中的（ ）
A B
C D
4.［多选］如图甲所示，质量为m=60 kg的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图像如图乙所示。g取10 m/s2，由图像可知（ ）
甲 乙A. t=0.5 s时他的加速度为3 m/s2B. t=0.4 s时他处于超重状态C. t=1.1 s时他受到单杠的作用力的大小为620 ND. t=1.5 s时他处于失重状态
1.理解超重和失重现象与物体的运动方向无关，只与物体的加速度方向有关，形成正确的云与相互作用的物理观念。2.会应用牛顿运动定律分析解释超重、失重、完全失重的成因，会对一些实际生产、生活即科学研究中的超重、失重、完全失重等现象进行辨识和解释，培育科学思维能力。3.通过实验认识超重和失重现象，在实验探究过程中培育科学探究能力。
记者：当你乘坐飞船升空时，你有什么感觉？
杨利伟：感觉有载荷，就是胸部受到压力。
记者：什么时候感觉到失重？当时感觉怎么样？
杨利伟：在船箭分离时，突然感觉身体被抛了一下，就飘了起来。
思考：上面对话中的“有载荷”、“有压力”、“失重”等情况是怎样产生的呢？
被测物体静止时，根据二力平衡，弹簧测力计对物体的拉力等于重力
弹簧测力计的示数表示的是物体对弹簧秤的拉力大小
实质：物体处于超重状态时，物体的重力并没有发生变化，只是因为竖直方向上有向上的加速度，物体对水平支持物的压力（或对悬挂物的拉力）相对平衡状态时增大了，出现了 “视重”大于“实重” 的现象。
超重的定义：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。
超重的原因：物体具有竖直向上的加速度。与物体的运动状态无关。
实质：物体处于失重状态时，物体的重力并没有发生变化，只是因为竖直方向上有向下的加速度，物体对水平支持物的压力（或对悬挂物的拉力）相对平衡状态时减小了，出现了“视重”小于“实重”的现象。
失重的原因：物体具有竖直向下的加速度。与物体的运动状态无关。
失重的定义：物体对悬挂物的拉力（或对支持物的压力）小于物体所受重力的现象称为失重。
思考：若人站在升降机里和升降机一起以重力加速度g下降，测力计的示数是多少？为什么？
完全失重： 当物体对支持物（或对悬挂物的拉力）等于零时，我们称物体处于完全失重状态。
原因：物体竖直向下的加速度等于重力加速度。
当杯子自由下落时，杯中的水处于完全失重状态，水的内部没有压力，故水不会喷出。但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用来产生重力加速度。
侧面有一个洞的水瓶里面装满水，让水瓶做自由落体运动，水会不会从洞中射出来？为什么？
例1 关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ）A.在加速上升的升降机中，一物体悬挂在弹簧测力计的下面，则弹簧测力计的示数大于物体的重力B.处于超重状态的物体受到的重力变大C.在减速上升的升降机中，物体受到的重力变小D.对地静止的悬浮在空中的气球处于完全失重状态
解析：A对：加速上升的升降机，加速度方向向上，其中的物体处于超重状态，弹簧测力计的示数大于物体的重力。B错：物体的重力不会随着物体的运动状态的变化而变化，处于超重状态的物体所受的重力不变。C错：在减速上升的升降机中，物体处于失重状态，但物体所受的重力不变。D错：悬浮在空中的气球，处于平衡状态，加速度为零，并非处于完全失重状态。
例3 ［多选］如图a所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，得到弹簧弹力F随时间t变化的图像如图b所示，若图像中的坐标值都为已知量，重力加速度为g，则（ ）
A. t1时刻小球具有最大速度 B. t2时刻小球的速度大小为零C.可以计算出小球自由下落的高度 D.小球在最低点时处于超重状态
a b
1.［多选］如图所示，小球A放在真空容器B内，小球的直径恰好等于正方体B的内棱长，将它们以初速度v0竖直上抛，A、B一起上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A.若不计空气阻力，A、B间一定没有弹力B.若不计空气阻力，A、B间一定有弹力C.若考虑空气阻力，A对B的上板一定有压力D.若考虑空气阻力，A对B的下板一定有压力
解析：A对，B错：若不计空气阻力，整体做竖直上抛运动，处于完全失重状态，则A对B没有压力，B对A也没有支持力。C对，D错：若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，上升过程加速度大于g，再以球A为研究对象，根据牛顿第二定律，A受到的合力大于重力，A除受到重力外，还应受到向下的压力，因此B对A的压力向下，即A对B的上板一定有弹力。
2.［多选］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
提示：物体A被弹簧拉向右方，说明物体所受的静摩擦力减小，物体对升降机的压力减小，物体处于失重状态，加速度向下，可能减速上升，也可能加速下降，选项B、C正确。
3.若货物随升降机运动的v-t图像如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是图中的（ ）
A B
C D
4.［多选］如图甲所示，质量为m=60 kg的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图像如图乙所示。g取10 m/s2，由图像可知（ ）
甲 乙A. t=0.5 s时他的加速度为3 m/s2B. t=0.4 s时他处于超重状态C. t=1.1 s时他受到单杠的作用力的大小为620 ND. t=1.5 s时他处于失重状态
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