《超重与失重》学案.doc

§4.7用牛顿运动定律解决问题──超重与失重（学案） 　　【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、三定律定量分析超重与失重现象　　（二）过程与方法　　1．经过探究实验发现超重失重现象，通过引导、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，激发成就感；养成学科学、爱科学、用科学的习惯；从探究中体验科学之美，体会合作的重要性教学重难点】1．发生超重、失重现象的条件及实质．2．能运用牛顿第二、三定律定量分析超重与失重现象教学仪器】　　1．学生所需器材（两人一组）：弹簧秤、砝码　　2．教师所需器材：弹簧秤、砝码、塑料瓶、多媒体投影仪　　【教学过程】新课教学:　　探究之一：（实验）请用给定器材（弹簧秤、砝码），通过实验，得到砝码的重力大小　　问题：1．你看到的弹簧秤的读数（直接）表示的是下列哪个力？　　A．物体的重力 B．弹簧秤对物体的拉力 C．物体对弹簧秤的拉力 D．手对弹簧秤的拉力 2．请学生讨论后回答：你们在测量时要注意什么问题？为什么说你们看到的读数就等于物体的重力？（弹簧秤测量物体重力的原理）小结：当物体处于 或 运动时，弹簧秤的读数（物体对悬挂物的拉力）就 物体的重力。

　　探究之二：（实验）请同学们用刚才的实验器材“玩一玩”（手要上下运动），看一看弹簧秤的读数相比与刚才重力的读数有什么变化问题：1．我们生活中的“老经验”通常认为读数就是“重力’，就好像“重力”怎么变化？（得出超重、失重的定义）2．物体的重力实际上会变化吗？ 3．再回忆我们刚才学过的弹簧秤读数表示的是什么力？（得出超重、失重的实质）小结：1.我们把弹簧秤的读数 物体的重力的现象，叫做物体的 现象；而把弹簧秤的读数 物体的重力的现象，叫做物体的 现象2.物体超重与失重时其本身的重力 3.超重的实质是物体对悬挂物的拉力（弹簧秤的读数） 物体所受重力失重的实质则与之 F aG探究之三：（理论）请你们尝试用牛顿第二定律解释物体的超重现象小结：超重（F mg ma，；F mg ma， 拉力 重力）──加速度向 探究之四：（理论）物体的超重现象，加速度向上，那么速度的方向有几种情况呢？这几种情况物体是加速还是减速呢？向上 向下 　　 小结：超重──加速度向 探究之五：（实验）刚才通过理论推导我们知道超重有两种情况，请同学们通过实验，来验证超重的这两种情况。

请同学们想办法使弹簧秤的读数大于物体的重力请一、二组同学让物体下降，三、四组同学让物体上升，仔细实验，观察弹簧秤的读数大于物体的重力发生在运动的哪个阶段注意：不管上升还是下降，都是让物体从静止到运动再到静止）上升的 阶段――向上 下降的 阶段――向下 小结：弹簧秤的读数大于物体的重力（超重） 　 探究之六：（理论、实验）　　重复探究二到五，研究失重有关问题并得出结论向上 向下  小结：失重（F mg ma，F mg ma， 拉力 重力）──加速度向 探究之七：（理论、实验）同学们之前研究了失重现象我们把弹簧秤的读数小于物体的重力的现象，叫做物体的失重现象那么大家思考一下，如果弹簧秤的读数变成了零，就好像“重力”怎么样了？此时重力变化吗？物体对悬挂物的拉力为多少？请同学们们尝试用牛顿第二定律解释物体的完全失重现象？小结：物体对悬挂物的拉力等于 ,这种状态称为完全失重现象此时物体的加速度为 演示实验：完全失重现象将四周戳有小孔的塑料瓶装满水，让它从高处自由下落，演示水的完全失重现象。

1、水喷出来的原因是什么？2、水不喷出是因为水失去重力了吗？分析：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　　总结：　　超重──加速度 （F-mg=ma，F=mg+ma， 拉力或支持力 重力）　　失重──加速度 （mg-F=ma，F=mg-ma， 拉力或支持力 重力）完全失重──加速度为 （mg-F=mg，F=0，拉力或支持力等于 ）　　练习：　　1．某人站在台秤的底板上，当他下蹲的过程中（试一试）　　A．由于台秤的读数等于人的重力，此人下蹲的过程中他的重力不变，所以台秤的读数也不变　　B．此人下蹲的过程中，台秤的底板既受到人的重力，又受到人的下蹲力，所以台秤的读数将增大　　C．台秤的读数先增大后减小D．台秤的读数先减小后增大　　2．问：电梯以0.5m/s2 的加速度加速下降，电梯中的人处于      状态；人在电梯中有时感到电梯地板对人的脚底压力加大这是       现象，这时电梯是在向上做       运动或者是向下做       运动；乘电梯上楼时，有时因为进入的人太多使电梯发出超载的警报声，这是超重现象吗？但有时正常关上门后，（老式）电梯起步时也会发出超载的警报声，这是什么现象，为什么？这种现象还可能发生在什么时候？　　1。