“超重和失重”現(xiàn)象的試驗“超重和失重”現(xiàn)象的試驗

湖北省宜都市第一中學周運瓊【教學內(nèi)容】

高一《物理》第一冊第三章第七節(jié)“超重和失重”。

同學通過“力”“直線運動”和“牛頓運動定律”的學習，具有了肯定的學問基礎，為本節(jié)內(nèi)容的試驗和討論性學習打下了學問基礎，制造了一些可利用的條件。

【教學流程】

【討論提示】

1.預習教材“超重和失重”內(nèi)容，弄清下面幾個問題：

①什么是超重和失重?

②超重和失重是不是指物體增加和削減了重力?

③產(chǎn)生超重和失重的條件是什么?

2.課外探究完成下列任務

①觀看、體驗、調(diào)查、收集生活中出現(xiàn)的超重和失重現(xiàn)象。

②自行設計一個演示超重和失重現(xiàn)象的試驗，完成試驗報告。

【教學預備】

同學完成自主探究任務，老師檢查他們的討論成果。

【教學過程】

一、導入新課

師：同學們在課前按老師要求對超重和失重現(xiàn)象進行了一些探究討論，這節(jié)課我們將各自的討論成果進行展現(xiàn)和溝通，讓我們對超重和失重現(xiàn)象的熟悉和理解更豐富一些。

二、進行新課

1.體驗溝通，分析特點

師：有沒有同學親身體驗過超重和失重狀態(tài)?先請這些同學介紹他們的體驗經(jīng)受。

生1：（介紹他暑期旅游時，在.海洋公園玩“極速之旅”嬉戲的經(jīng)受，并講解“極速之旅”過程為自由落體運動，此運動過程中感到了失重。）

生2：（受生1的啟發(fā)，介紹了他乘升降機上、下樓，在升降機開頭啟動和停止前一小段時間的感受，并說明白緣由。）

生3：（通過向家長調(diào)查，他介紹了農(nóng)夫挑重擔時，為了減輕對肩部的壓力，讓擔子上下振動，并說明這樣做的道理，即利用了失重。）

師：前三位同學結合體驗和調(diào)查，給我們分析了幾例超重和失重的現(xiàn)象，讓我們進一步明確了這兩種現(xiàn)象的特點，下面我們一起概括一下：

超重──物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）大于物體所受的重力的狀況，叫超重

失重──物體對支持物的壓力（或對懸掛物的拉力）小于物體所受的重力的狀況，叫失重

師：從定義上看，我們能不能說超重和失重就是某一物體增加了重力和削減了重力?為什么?

生：不能，由于重力大小由物體質(zhì)量和重力加速度的乘積打算，與物體做什么運動無關。

2.試驗展現(xiàn)，挖掘條件

師：這次討論性學習過程中，有不少同學找到了用試驗顯示超重和失重現(xiàn)象的方法，下面由他們來為我們進行試驗演示，并展現(xiàn)他們的試驗報告。（試驗報告內(nèi)容通過投影反映在大屏幕上，每生演示完畢，師生準時點評。）

生4：試驗裝置如圖1所示。

①在鉤碼靜止時，按圖示方向粘貼紙條ab、cd；

②當手提細繩豎直向上加速運動時，紙條ab斷裂；（演示超重）

③當手提細繩豎直向下加速運動時，紙條cd斷裂。（演示失重）

生5：演示試驗裝置如圖2所示。

①手握木條的一端，另一端加掛鉤碼，懸?？罩?；

②增掛鉤碼個數(shù)，至木條折斷；

③手握另一相同木條一端，另一端掛好鉤碼（n-1），懸停空中；

④手舉木條加速上移，木條折斷。

生6：演示試驗裝置如圖3所示。

①飲料瓶靜懸空中和勻速上下移動時，均有水從小孔流出；

②飲料瓶從高處自由落下，無水流出；

③飲料瓶豎直上拋，無水流出。

生7：演示試驗裝置如圖4所示。

①手握玻璃瓶靜止或勻速上下移動，看到平常所見的火焰；

②手托玻璃瓶豎直加速下落時看到火焰變成橢圓形。

生8：演示試驗如圖5