超 重 和 失 重
市二中 宋林
教学目标
知识目标:
1．知道什么是超重和失重；
2．运用牛顿运动定律研究超重和失重的实质.
能力目标：
培养学生运用牛顿运动定律分析和解决问题的能力。
德育目标：
渗透“学以致用”的思想，激发学生的学习热情。
教学方法：
实验法、讲练法
课时安排
1课时
重点、难点分析
1．超重和失重在本质上并不是物体受到的重力发生了变化，而是物体在竖直方向有加速度时，物体对支持物的压力或拉力的变化，这一点学生理解起来往往困难较大．让学生理解超重和失重的本质是本节课教学的重点之一，也是后面理解航天器中失重现象的基础．
2．超重和失重中物体对支持物的压力和拉力的计算，是牛顿运动定律应用的一个方面，也应作为本节教学的重点之一．
教具
超重和失重演示装置、弹簧秤、重物、细线、下面扎孔的可乐瓶、多媒体．
主要教学过程
一.引入新课:
1. .出示图片:自从人造地球卫星和宇宙飞船发生成功以来，人们经常谈到超重和失重，那么：什么是超重和失重呢，本节课我们就来研究这个问题。
2 。赵老师称体重（影象）： 哪个是赵老师的体重？
板书：七、超重和失重
二.教学过程设计
用投影片出示本节课的学习目标：
1．知道什么是超重和失重；
2．运用牛顿运动定律研究超重和失重的实质.
我们先来研究一下超重现象．
板书：1．超重（实验）：
提问：看到了什么现象？
弹簧秤下挂一重物，物体静止时，弹簧秤的示数等于物体所受的重力．当物体向上做加速运动时，弹簧秤的示数大于物体所受的重力，物体对绳的拉力大于物重．（例题）
(1)讨论：物体做向上的加速运动时，弹簧对物体的拉力大于物体静止时的拉力，T＞mg，物体对弹簧的拉力大于物重．这种现象就是超重 现象. (用投影片出示):对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物重的现象叫做超重现象．此时F压或F拉大于G。
(2)学生列举生活中的感受：
(3)讨论：什么情况下出现超重现象?
总结:当物体存在向上的加速度时-------超重．
发生超重现象时，物重并没有变化，只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力增大。
2.生自己分析失重(用类比法得到)：(师引导)
板书：2．失重(用投影片出示)
:对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物重的现象叫做失重现象．
当物体有向下的加速度时，产生失重现象（包括匀减速上升，匀加速下降）。此时F压或F拉小于G。
练习.请同学们判断下列运动中哪些是超重，哪些是失重？
A．物体向上加速运动 B．物体向下加速运动
Ｃ．物体向上减速运动 Ｄ．物体向下减速运动
3（教师演示实验：水袋的自由下落。）.当物体有向下的加速度且a＝g时，产生完全失重现象，此时F压＝0或F拉＝0；同学们，完全失重的空间里还有许多未被开垦的处女地，各国宇航局都力图率先在这些领域取得突破性进展，为此，发达国家的宇航局也曾向世人征求可在飞船里进行实验的方案。北京市一名中学生曾设计出一个方案：即研究在完全失重的条件下，人的思维反应速度是不变、变快还是变慢。受到了发达国家宇航局的关注。如果在座的各位同学在这方面有什么奇思妙想，不妨寄与我国宇航部门，希望将来在我国飞船上进行的实验里，有你们设计的方案。
板书：3．完全失重(用投影片出示): 当重物以加速度 a = g 竖直加速下降时F= G - m g= 0,物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零，这就是完全失重现象。
（3）产生失重和完全失重时，物体的重力并没有改变，只是对水平支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体的重力。
师：同学们，事实上环绕地球飞行的宇宙飞船里用秤是称不出任何物体的重力的。说明宇宙飞船里的物体处于什么状态？飞船内的空间是一个什么样的空间？
飞船内的物体都处于完全失重状态，飞船内的空间是一完全失重的空间。
三.小结:什么是超重，失重？规律是什么？实质是什么？发生超重和失重现象时，重力并没有变化，只是由于物体有竖直方向的加速度使得物体对支持物的作用力发生了变化．这里讨论的问题限于地面附近的物体所发生的超重和失重现象，没有讨论航天飞机中的失重现象．请大家思考一下，航天飞机中的物体受不受地球的引力，它上面的失重现象又是怎样发生的呢？
四、作业：
课本练习六(2)
