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4.6 超重和失重
教學重點：理解掌握超重和失重的概念，對典型例題—電梯中的超重和失重的分析
教學難點：電梯中的超重和失重的分析
思考：拋到最高處的小球是否處于平衡狀態(tài)？
在最高點時，小球速度為 ，所受合力為 ，根據牛頓第二定律F= ，知小球的加速度為 ，小球有向下運動的趨勢，所以此時小球 處于平衡狀態(tài)。
那么我們根據牛頓第一定律知：物體要處于平衡狀態(tài)，所受合外力為 ，根據牛頓第二定律F= ，知平衡狀態(tài)下物體的加速度為 。反之，只要物體所受合力為 或者加速度為 ，則物體處于 狀態(tài)。比如勻速行駛的汽車，速度不為零，加速度a=
問題一：在測量體重時，我們需靜止不動，等體重秤示數穩(wěn)定后再讀出自己的體重。為什么要靜止不動呢？
這是因為當人靜止在體重計上時，人處于 狀態(tài)，重力和體重計對人的支持力 ，而實際上體重計測量的是人對體重計的 力，也就是體重計的示數，我們稱之為視重，在這種靜止的情況下，壓力的大小是等于重力的。
問題二：如果在體重秤上下蹲和起立時，體重秤的示數會發(fā)生變化嗎？如何變化？
當人在體重計上下蹲或突然站起的過程中，運動狀態(tài)發(fā)生了變化，也就是說產生了 速度，此時人受力不再 ， 力的大小不再等于重力，所以體重計的示數發(fā)生了變化.在體重秤上的人受重力G和體重秤對人的 FN，在下蹲時，人有向下的加速度，產生的合力大小為ma，方向向 ，人的重力不變，體重秤對人的支持力FN= ，即體重秤對人的支持力變 ，人對體重秤的壓力變 ，故下蹲時示數變 。在起立時，
。
那什么是超重和失重呢？
【定義】：物體對支持物的壓力（或支持力）大于物體所受的重力，這種現(xiàn)象叫做 重。
【定義】：物體對支持物的壓力（或支持力）小于物體所受的重力，這種現(xiàn)象叫做 重。
在運動學中，物體做減速運動，加速度方向與物體運動方向
例題：人站在電梯中，人的質量為m.如果當電梯以加速度a加速上升時，人對地板的壓力為多大？
解：根據牛頓第二定律F合=ma= ，
故支持力FN= 人對地板的壓力F壓=
人處于 （超重/失重）狀態(tài)。
變式1：如果電梯減速下降，加速度方向向 ，（在圖中標出），根據牛頓第二定律F合=ma= ，故支持力FN= 人對地板的壓力F壓= 人處于 （超重/失重）狀態(tài)。
（減速下降）
變式2：如果電梯以加速度a加速下降時，人對地板的壓力為多大？
解：根據牛頓第二定律F合=ma= ，故支持力FN= 人對地板的壓力F壓= 人處于 （超重/失重）狀態(tài)。
變式3：如果電梯減速上升，加速度方向向 ，（在圖中標出），根據牛頓第二定律F合=ma= ，故支持力FN= 人對地板的壓力F壓= 人處于 （超重/失重）狀態(tài)。
（減速上升）
練習：
1、質量為60 kg的人站在電梯內的臺秤上，電梯從靜止開始運動，臺秤上的人注意到開始3 s內臺秤示數為528 N，接著8 s內臺秤的示數為588 N，最后臺秤示數增大到678 N，直到靜止時臺秤又恢復到588 N.試問電梯是上升還是下降？升降的總高度是多少？
2、有關超重和失重的說法，正確的是 （）
A．物體處于超重狀態(tài)時，所受重力增大；處于失重狀態(tài)時，所受重力減少
B．豎直上拋運動的物體處于完全失重狀態(tài)
C．在沿豎直方向運動的升降機中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，升降機一定處于上升過程
D．在沿豎直方向運動的升降機中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，升降機一定處于下降過程

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