1．認(rèn)識(shí)超重現(xiàn)象，理解產(chǎn)生超重現(xiàn)象的條件和實(shí)質(zhì)。
2．認(rèn)識(shí)失重現(xiàn)象，理解產(chǎn)生失重現(xiàn)象的條件和實(shí)質(zhì)。
3．能用超重、失重的觀點(diǎn)分析支持力或拉力的大小。
4．了解常見(jiàn)的超重、失重現(xiàn)象。
一、重力的測(cè)量
1．重力：在地球表面附近，物體由于地球的eq \(□,\s\up3(01))吸引而受到的力。
2．重力的測(cè)量方法
(1)公式法：先測(cè)量物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度g，再用eq \(□,\s\up3(02))天平測(cè)量物體的質(zhì)量，根據(jù)G＝mg算出重力大小。
(2)平衡條件法：將待測(cè)物體懸掛或放置在測(cè)力計(jì)上，使它處于eq \(□,\s\up3(03))靜止?fàn)顟B(tài)。這時(shí)物體所受的重力和測(cè)力計(jì)對(duì)物體的拉力或支持力的大小相等。這是測(cè)量重力最常用的方法。
二、超重和失重
人站在體重計(jì)上向下蹲的過(guò)程中，體重計(jì)的示數(shù)會(huì)eq \(□,\s\up3(01))變化。體重計(jì)的示數(shù)稱為eq \(□,\s\up3(02))視重，反映了eq \(□,\s\up3(03))人對(duì)體重計(jì)的壓力。
1．超重
(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?eq \(□,\s\up3(04))大于物體所受重力的現(xiàn)象。
(2)產(chǎn)生條件：物體具有eq \(□,\s\up3(05))向上的加速度。
2．失重
(1)定義：物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?eq \(□,\s\up3(06))小于物體所受重力的現(xiàn)象。
(2)產(chǎn)生條件：物體具有eq \(□,\s\up3(07))向下的加速度。
(3)完全失重
①定義：物體對(duì)支持物(或懸掛物)eq \(□,\s\up3(08))完全沒(méi)有作用力的現(xiàn)象。
②產(chǎn)生條件：a＝eq \(□,\s\up3(09))g，方向eq \(□,\s\up3(10))豎直向下。
判一判
(1)在地球表面附近，無(wú)論物體處于什么狀態(tài)，物體對(duì)懸繩的拉力都與重力大小相等。( )
(2)在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的火車(chē)中，可以用彈簧秤測(cè)量物體的重力大小。( )
(3)物體處于超重狀態(tài)時(shí)重力增大了。( )
(4)物體處于失重狀態(tài)時(shí)重力減小了。( )
(5)物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，物體的重力始終存在，大小也沒(méi)有變化。( )
(6)做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體處于完全失重狀態(tài)。( )
提示：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√
想一想
向上運(yùn)動(dòng)就是超重狀態(tài)，向下運(yùn)動(dòng)就是失重狀態(tài)，這種說(shuō)法正確嗎？
提示：這種說(shuō)法不正確。超重、失重現(xiàn)象的產(chǎn)生條件不是速度的方向向上或向下，而是加速度的方向向上或向下。加速度向上時(shí)，物體可能向上加速運(yùn)動(dòng)，也可能向下減速運(yùn)動(dòng)；加速度向下時(shí)，物體可能向下加速運(yùn)動(dòng)，也可能向上減速運(yùn)動(dòng)。所以判斷超重、失重現(xiàn)象要看加速度的方向，加速度向上時(shí)超重，加速度向下時(shí)失重。
課堂任務(wù) 對(duì)超重和失重的理解
仔細(xì)觀察下列圖片，認(rèn)真參與“師生互動(dòng)”。
站在體重計(jì)上向下蹲，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，在下蹲的過(guò)程中，體重計(jì)的示數(shù)先變小，后變大，再變小。當(dāng)人靜止后，體重計(jì)的示數(shù)保持某一值不變，這是為什么？
活動(dòng)1：如圖所示，體重計(jì)的示數(shù)稱為視重，試用牛頓第二定律分析視重為什么會(huì)這樣變化？
提示：體重計(jì)的示數(shù)反映了人對(duì)體重計(jì)的壓力，根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)體重計(jì)的壓力與體重計(jì)對(duì)人的支持力FN大小相等，方向相反。人在下蹲時(shí)受到重力G和體重計(jì)的支持力FN，這兩個(gè)力的共同作用使人在下蹲的過(guò)程中，先后經(jīng)歷加速、減速和靜止三個(gè)階段。以向下為正方向，由牛頓第二定律對(duì)這三個(gè)過(guò)程分別列式：mg－FN1＝ma1，mg－FN2＝－ma2，mg－FN3＝0，解得FN1＝m(g－a1)mg，F(xiàn)N3＝mg。
活動(dòng)2：視重小于人的重力叫失重，視重大于人的重力叫超重。試分析人在體重計(jì)上站起過(guò)程中的超重和失重情況。
提示：人站起的過(guò)程中，先加速后減速。以向上為正方向，由牛頓第二定律，有FN1－mg＝ma1，F(xiàn)N2－mg＝－ma2，解得FN1＝m(g＋a1)>mg，F(xiàn)N2＝m(g－a2)

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6 超重和失重

版本： 人教版 (2019)

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