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1、 4.7 用牛顿运动定律解决问题(二)失重和超重【学习目标】 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。【学习重点】认识理解超重与失重现象【学习难点】运用超重与失重知识解决问题【学习流程】【自主先学】知识点1 认识超重和失重1.旧知回顾 什么是重力?如何测量物体的重力?测量物体的重力时有何要求 2概念超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象;失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象;【组内研学】知识点2 超重和失重的运动学特点1、探究什么运动情况下会出现超重(失重)现象? 小组学习主
2、题:用你们的实验方式,观察在什么样运动情况下出现超重与失重现象?此时物体运动状态(包括速度和加速度)如何?小组的学习结果:(可以用图表表示)运动状态速度方向加速度方向超失重情况分析实验情况,得到实验结论是 。 。知识点3超重和失重的力学特征1.思考:为什么上面4种情况对应不同的超重和失重情况?我们学习了牛顿第二定律,知道如果已知物体的运动情况,就可以来求解物体的受力情况,请大家结合牛顿第二定律来分析超重和失重的原理。2.总结超重和失重的力学特点超重:物体具有_,合力_,F合=_,T_mg;失重:物体具有_,合力_,F合=_,T_mg。3.思考:超重或失重状态与物体的速度方向有关吗?知识点4 完
3、全失重现象1.探究什么运动情况下会出现完全失重现象? 实验探索:用挂弹簧秤着物体,突然松手,观察拉力大小。2.定义:当物体对支持物或悬挂物作用力等于_时,物体好像完全_重力,这种状态称为完全失重状态。3.思考1:完全失重时物体对悬挂物的拉力为什么为零?思考2:完全失重的力学特征如何?4.总结完全失重的特点_.拓展思考:1.物体只有自由落体时才出现完全失重现象吗?还有其他完全失重的情况吗? 2.完全失重会引发哪些现象 【交流促学】知识点5 运用超重和失重知识解决实际问题例1:一个人站在体重计的测盘上,在人突然下蹲的过程中,指针示数如何变化例2 一个人在地面上最多能举起300N的重物,在沿竖直方向
4、以某一加速度做匀变速运动的电梯中,他只能举起250N的重物。求电梯的运动情况。(g = 10m/s2)(设同一个人能提供的最大举力一定)【反馈评学】1在太空工作站的完全失重的环境中,下列仪器可以正常使用的是( )A水银温度计 B体重计 C打点计时器 D天平 E连通器 F水银气压计 H弹簧秤m2如图,质量为m的物体放在倾角为的斜面上,当升降机以加速度a匀加速上升时,物体受到斜面的支持力FN和静摩擦力f分别是多少?3某人在一以2.5m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体,在地面上最多能举起多少千克的物体?若此人在匀加速上升的电梯里最多能举起40kg的物体,则此电梯上升的加速度是多少? (g=10m/s2)t/s F/N 0 1 2 3 4 5 6 440 400 320 1004一质量为m=40kg的小孩站在电梯内的体重计上。电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。求这段时间内电梯上升的高度是多少?(g=10m/s2)3