肇慶地區(qū)高一物理超重與失重 粵教滬

超重與失重

肇慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理組

2006.12.20高中物理新教材(粵教版)必修Ⅰ第四章第6節(jié)(課文p76-78)高中新教材教學(xué)設(shè)計(jì)案例1編輯ppt三、教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能(知識(shí)目標(biāo))1、了解何為超重與失重現(xiàn)象2、了解產(chǎn)生超重與失重的條件3、能應(yīng)用牛頓第二定律解釋產(chǎn)生超重與失重的原因4、利用所學(xué)，能解釋生活中的超重、失重現(xiàn)象情感態(tài)度價(jià)值觀（情感目標(biāo)）1、體會(huì)探討的收獲和分享知識(shí)的喜悅，培養(yǎng)學(xué)生樂(lè)于探究的精神；培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.2、深刻體會(huì)超、失重的利與弊，對(duì)航天員及航天工作者的辛苦深表崇敬。二、教學(xué)方式：以探究式教學(xué)為主線，實(shí)驗(yàn)探究為突破口一、課程標(biāo)準(zhǔn)：p13：內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)超重和失重現(xiàn)象?；顒?dòng)建議：通過(guò)各種活動(dòng)，例如乘坐電梯、到游樂(lè)場(chǎng)乘坐過(guò)山車(chē)、稱(chēng)量體重時(shí)快速下蹲或起立時(shí)稱(chēng)的讀書(shū)等，了解和體驗(yàn)超重與失重。過(guò)程與方法（能力目標(biāo)）使學(xué)生掌握探究問(wèn)題的一般方法,培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、對(duì)知識(shí)的遷移能力

四、學(xué)情分析：1、學(xué)生剛學(xué)完牛頓三大定律的理論知識(shí)，缺乏理論聯(lián)系實(shí)際，對(duì)概念的理解比較抽象，由本節(jié)課學(xué)習(xí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)體會(huì)、舉例分析等，可以幫助學(xué)生建立一個(gè)生動(dòng)活潑的物理情境，利于學(xué)生的理解消化。同時(shí)立足學(xué)以致用，可以提供一些實(shí)際例子，供學(xué)生分析解決，提高學(xué)生理論應(yīng)用實(shí)際的能力。2、本節(jié)課的理論知識(shí)來(lái)源于生活中的大量事例，本節(jié)課教學(xué)中，應(yīng)滲透探究式學(xué)習(xí)的一般方法：現(xiàn)象——猜想——驗(yàn)證——結(jié)論——應(yīng)用，幫助學(xué)生掌握事物的實(shí)質(zhì)，使之成為學(xué)生終身學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。五、教材分析：教材講解透徹，組織了許多學(xué)生自主探究的小版塊，如小實(shí)驗(yàn)、信息窗、討論與交流等，圖文并茂(三幅圖象)比舊教材生動(dòng)形象，但還是采用以往的理論推導(dǎo)進(jìn)行講解，顯得有點(diǎn)抽象，對(duì)實(shí)驗(yàn)探究和過(guò)程方法滲透得不夠直觀。2編輯ppt六、教學(xué)方式：以探究式教學(xué)為主線，實(shí)驗(yàn)探究為突破口七、教學(xué)內(nèi)容：“32211”:3種實(shí)驗(yàn)（課前實(shí)驗(yàn)、課堂實(shí)驗(yàn)操作與分析、課后實(shí)驗(yàn)觀察）2個(gè)應(yīng)用（應(yīng)用一、二）2個(gè)練習(xí)（練習(xí)一、二）1個(gè)補(bǔ)充練習(xí)1個(gè)課外體驗(yàn)。九、教學(xué)設(shè)計(jì)（一課時(shí)）1、課前實(shí)驗(yàn)安排：每4~6人一個(gè)小組，每組一臺(tái)測(cè)體重的臺(tái)式測(cè)量計(jì)，在電梯中測(cè)體重，觀察電梯靜止不動(dòng)時(shí)、向上運(yùn)動(dòng)時(shí)、向下運(yùn)動(dòng)時(shí)三種情況下測(cè)量計(jì)讀數(shù)的變化。(在一樓與頂樓之間來(lái)回)3、課堂小實(shí)驗(yàn):

每個(gè)同學(xué)一個(gè)彈簧秤、一個(gè)鉤碼，鉤碼掛在彈簧秤上，手提彈簧秤，觀察：手靜止不動(dòng)時(shí)、迅速向上提起時(shí)、迅速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)三種情況下彈簧秤讀數(shù)的變化。學(xué)生交流、討論、探究。4、現(xiàn)象探究（以課前實(shí)驗(yàn)為例）電梯靜止不動(dòng)時(shí)：讀數(shù)=重力超重讀數(shù)>重力末期：減速平衡——讀數(shù)=重力中期：勻速失重讀數(shù)<重力初期：加速下降過(guò)程失重讀數(shù)<重力末期：減速平衡——讀數(shù)=重力中期：勻速超重

讀數(shù)>重力初期：加速上升過(guò)程超、失重情況?a的方向?讀數(shù)與重力的大小關(guān)系電梯運(yùn)動(dòng)情況2、課題引入：可以提出實(shí)際生活中經(jīng)常遇到的現(xiàn)象、觀看課件動(dòng)畫(huà)、引入課題。八、儀器準(zhǔn)備：彈簧秤、鉤碼、多媒體課件。3編輯ppt（1）測(cè)力計(jì)讀數(shù)（即物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓炖K的拉力）大于重物所受重力的現(xiàn)象稱(chēng)為超重現(xiàn)象（2）測(cè)力計(jì)讀數(shù)（即物體對(duì)支持物的壓力或?qū)覓炖K的拉力）小于重物所受重力的現(xiàn)象稱(chēng)為失重現(xiàn)象當(dāng)加速度方向向上時(shí)，產(chǎn)生超重現(xiàn)象當(dāng)加速度方向向下時(shí)，產(chǎn)生失重現(xiàn)象6、問(wèn)題思考：超重、失重與物體的運(yùn)動(dòng)方向、加速或減速有關(guān)嗎？（提示學(xué)生結(jié)合以上現(xiàn)象探究，學(xué)生思考后回答）7、概念、定義分析：加速上升時(shí)，加速度向上，為何會(huì)產(chǎn)生超重現(xiàn)象，示數(shù)大于重力？如圖，由牛二定律可知：所以測(cè)力計(jì)讀數(shù)大于重力GaFv學(xué)生分析：減速上升（或加速向下）時(shí)，加速度向下，為何會(huì)產(chǎn)生失重現(xiàn)象，示數(shù)小于重力？8、實(shí)際應(yīng)用（應(yīng)用、例題、練習(xí)）應(yīng)用一：學(xué)生閱讀課文p77例題，然后解下例題目：例1、站在升降機(jī)里的人，質(zhì)量m=60kg，升降機(jī)此時(shí)正以a=0.5m/s2勻加速下降，測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為多少？假若以a=g勻加速下降呢？

解：以人為研究對(duì)象受力如圖：由牛二定律：（1）G－F=maF=G－ma=570N（2）G－F=mgF=G－mg=0F–G=maF=G+ma>G5、通過(guò)現(xiàn)象探究、交流與討論后再觀看電腦課件GFva4編輯ppt講解：當(dāng)物體以a=g下落時(shí)（自由落體運(yùn)動(dòng)），物體對(duì)支持面壓力或?qū)依K拉力為零，這種失重稱(chēng)完全失重。練習(xí)一：一人在以2.5m/s2的加速度勻加速下升降機(jī)里最多能舉起80kg的物體，他在地面上最多能舉起

kg的物體？解釋與提示：G=mg本題要求在地面上最多能舉起的物體，就是題中的質(zhì)量m.應(yīng)用二：學(xué)生閱讀課外p128信息窗，然后討論交流：當(dāng)你坐在公園里的極速升降機(jī)中勻加速上升時(shí)，是處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)？分析：宇航員受重力G、壓力N而豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：N－G=ma∴N=ma+G=m（a+g）=4500N相當(dāng)與身上壓著同體重的8個(gè)人aNG

練習(xí)二：練習(xí)一中的人在一勻加速上升的的升降機(jī)中最多能舉起40kg的物體，則此升降機(jī)的加速度為多少？（g取10m/s2）（注：練習(xí)一，練習(xí)二均選自課外練習(xí)）例2、怎么理解:“載人航天器上升時(shí)的最大超重達(dá)8g,返回時(shí)達(dá)10g”？若楊利偉質(zhì)量為m=50kg，以此超重程度加速上升時(shí)，求其在上升過(guò)程中對(duì)坐椅的壓力？課后練習(xí)：p781、2、35編輯ppt十、補(bǔ)充練習(xí)（新課程研究性學(xué)習(xí)試題）圖為一名宇航員“漂浮”在地球外層空間的照片。根據(jù)照片展現(xiàn)的情景提出兩個(gè)與力學(xué)與有關(guān)的問(wèn)題（只需提出問(wèn)題，不必作出回答和解釋?zhuān)├纾哼@名“漂浮”的宇航員相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的？（2000年上海卷）十一、課外實(shí)驗(yàn)取一小塑料袋，裝上一定數(shù)量的水，扎好袋口，用牙簽在塑料袋側(cè)面不同位置扎幾個(gè)小孔，由于重力的作用，水將從小孔射出。將此塑料袋從三樓走廊自由下落，仔細(xì)觀察下落過(guò)程，水柱有何變化。并用所學(xué)物理知識(shí)加以解釋。十二、課外體驗(yàn)星期天到游樂(lè)場(chǎng)乘坐過(guò)山車(chē)、垂直升降機(jī)等，了解和體驗(yàn)超重與失重的感覺(jué)。

板書(shū)設(shè)計(jì)

超重與失重（課文p76）一、概念、定義1、超重現(xiàn)象:測(cè)力計(jì)讀數(shù)大于重物所受重力的現(xiàn)象（課文p76）2、失重現(xiàn)象:測(cè)力計(jì)讀數(shù)小于重物所受重力的現(xiàn)象（課文p76）問(wèn)題思考：超重、失重與物體的運(yùn)動(dòng)方向、加速或減速有關(guān)嗎？3、完全失重:當(dāng)物體自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物對(duì)支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Φ扔诹愕默F(xiàn)象（課文p77）練習(xí)一：一人在以2.5m/s2的加速度勻加速下升降機(jī)里最多能舉起80kg的物體，他在地面上最多能舉起

kg的物體？

練習(xí)二：練習(xí)一中的人在一勻加速上升的升降機(jī)中最多能舉起40kg的物體，則此升降機(jī)的加速度為多少？（g取10m/s2）二、課后練習(xí)：p781、2、36編輯ppt7編輯ppt編輯ppt9、靜夜四無(wú)鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/1/52023/1/5Thursday,January5,202310、雨中黃葉樹(shù)，燈下白頭人。。2023/1/52023/1/52023/1/51/5/20238:09:51PM11、以我獨(dú)沈久，愧君相見(jiàn)頻。。2023/1/52023/1/52023/1/5Jan-2305-Jan-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/1/52023/1/52023/1/5Thursday,January5,202313、乍見(jiàn)翻疑夢(mèng)，相悲各問(wèn)年。。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/51/5/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見(jiàn)青山。。05一月20232023/1/52023/1/52023/1/515、比不了得就不比，得不到的就不要。。。一月232023/1/52023/1/52023/1/51/5/202316、行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。。2023/1/52023/1/505January202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/59、沒(méi)有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。2023/1/52023/1/5Thursday,January5,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒(méi)有。。2023/1/52023/1/52023/1/51/5/20238:09:51PM11、成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。。2023/1/52023/1/52023/1/5Jan-2305-Jan-2312、世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無(wú)限完美。。2023/1/52023/1/52023/1/5Thursday,January5,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/51/5/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。05一月20232023/1/52023/1/52023/1/515、楚塞三湘接，荊門(mén)九派通。。。一月232023/1/52023/1/52023/1/51/5/202316、少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。。2023/1/52023/1/505January202317、空山新雨后，天氣晚來(lái)秋。。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/59、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/1/52023/1/5Thursday,January5,202310、閱讀一切好書(shū)如同和過(guò)去最杰出的人談話。2023/1/52023/1/52023/1/51/5/20238:09:51PM11、越是沒(méi)有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2023/1/52023/1/52023/1/5Jan-2305-Jan-2312、越是無(wú)能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。2023/1/52023/1/52023/1/5Thursday,January5,202313、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。2023/1/52023/1/52023/1/52023/1/51/5/202314、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。05一月20232023/1/52023/1/52023/1/515、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過(guò)于提升自我。。一月232023/1/52023/1/52023/1/51/5/202316、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/1/52023/1/505