教案-全国-2009_高三物理超重与失重教案+课件.rar

超重与失重【教学目标】知识与技能：（1）知道什么是超重现象、失重现象和完全失重现象；（2）理解产生超重现象和失重现象的原因；（3）能运用所学超重和失重现象的有关知识解释现实中的一些问题。过程与方法：（1）通过对超重、失重的研究使学生经历科学探究过程；（2）尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。态度情感价值观：（1）通过超重和失重现象的学习，使学生初步体会牛顿运动定律在认识自然和解释自然现象中的重要作用。（2）通过学生的探究活动，使学生产生学习的成就感，激发学生的学习兴趣。（3）通过观看有关图片，激发学生爱科学、爱祖国的热情。【重点】超重与失重的意义及产生条件【难点】“视重”与重力的概念区别【教学用具】台秤，砝码，弹簧测力计，水瓶2只，水，厚字典和纸条【学生实验器材】圆柱形弹簧秤、50g钩码、斜面、水瓶（扎空），水教学过程一、课题引入你们知道这个人是谁吗？（学生回答后教师可以对霍金做一点简单介绍）——斯蒂芬·霍金，爱因斯坦之后最伟大的物理学家。2007年4月26日，英国科学家霍金在大西洋上空的一架飞机中体验失重。事后他表示这感觉很令人惊奇。中国宇航员翟志刚出舱活动（教师着重强调翟志刚的漂浮也是一种失重）根据给出的这幅图片提问（1）你能观察处在这幅图片中失重现象吗？（漂浮的本子）（2）这幅图是神七号刚进入预定轨道是拍摄的。图中宇航员还保持着发射时的坐姿，你知道为什么在发射时宇航员要保持这样的坐姿吗？（学生可能答不出来，教师可以告诉学生：是为了克服发射时超重现象对宇航员的身体造成的伤害。）师：到此我们知道了两个概念：失重和超重。其实人们早在人们上天之前就对对于超重和失重现象进行了透彻的研究。演示：砝码放在台秤上（教师拿着砝码先不放在台秤上）问题1：台秤的示数一定等于砝码的重力吗？——不一定！问题2：台秤的示数在哪些情况下不等于砝码的重力？教师引导学生探究：实验桌上有弹簧测力计和钩码，跟用台秤称砝码的原理类似，你们做实验探究一下这个问题——弹簧测力计的示数在哪些情况下不等于钩码的重力？生答：（1）受其他作用力（例如用手拉或支持钩码）；（2）弹簧测力计沿竖直方向加速或减速运动；（3）弹簧测力计拉物体静止在斜面上。师问：那么台秤呢？结论：（1）受其他作用力（例如用手指压它或提拉它）；（2）台秤沿竖直方向加速或减速运动；（3）台秤倾斜。（以上都实际演示）师问：这三种情况根据我们刚学过的牛顿定律来分析有什么不同？生答：第（1）、（3）种情况，台秤的示数不等于砝码的重力，是因为处于平衡的砝码不仅只受重力和台秤的支持力，还受其他力。而第（2）种情况则不然，砝码只受重力和台秤的支持力，但处于加速或减速的状态，即重力和支持力的合力不为零。师：第（2）种情况就是我们今天来研究的问题——“超重和失重”教师板书：（略）首先我们要弄清楚台秤和弹簧测力计的“示数”问题3：台秤的示数实际反映的是什么？它在满足什么条件时才等于砝码的重力？答：台秤的示数实际上反映的是砝码对台秤的压力大小。有时也称为“视重”。弹簧测力计的示数是吊在下面的重物对弹簧测力计的拉力大小。教师板书：（略）“视重”只有在台秤面水平（或弹簧测力计保持竖直），并且沿竖直方向保持静止或做匀速运动时，才等于放在上面的（或悬吊在弹簧测力计下面的）物体的重力。因此，我们用台秤或弹簧测力计称物重时要求台秤保持水平、弹簧测力计保持竖直，物体处于静止时读数。下面我们进一步研究“视重”不等于重力的情况问题4：在什么条件下放在台秤上的物体的“视重”大于物体的重力？什么条件下“视重”小于物体的重力？教师引导学生探究：用弹簧秤和钩码，你们做实验探究一下这个问题加速度方向“视重”与重力大小上升加速↑>减速↓<下降加速↓<减速↑>学生小结：(1)当物体的加速度向上时，物体的“视重”大于物体的重力。这种现象称为“超重”；(2)当物体的加速度向下时，物体的“视重”小于物体的重力。这种现象称为“失重”；(3)当物体的加速度为零时，物体的“视重”等于物体的重力。这种现象称为“平衡”。（以上演示）教师板书：（略）师问：“超重”和“失重”情况下物体的重力是否改变？“超重”时重力最大了吗？“失重”重力减小了吗？（教师可追问重力的大小由什么决定）生答：物体处于超重或失重状态时，所受的重力是不变的。师问：“超重”和“失重”的实质是什么？生答：实际上“超重”是“视重”变大了，“失重”是“视重”变小了。师问：在我们的日常生活中，你体验过“超重”和“失重”吗？生答：坐电梯、游乐场项目等。视频：乘电梯视频（学生）【练习】“电梯里举重”——某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个匀加速下降的电梯里，最多能举起质量为80kg的物体，那么此时电梯的加速度大小是________m/s2；若电梯以2m/s2的加速度匀加速上升时，此人在