第六节失重和超重第七节力学单位[核心素养·明目标]核心素养学习目标物理观念知道失重、超重和完全失重的概念，了解单位制、基本单位和导出单位，能解释物理现象．科学思维掌握失重与超重的分析与判断，理解统一单位制的必要，能够进行相关问题的计算，处理实际问题．科学探究通过观察思考与小实验的操作，学会与他人合作交流，并能得出正确结论，提高科学探究能力．科学态度与责任学会在处理实际问题中，尊重客观事实，养成探索科学的习惯，激发研究自然现象的兴趣．知识点一失重和超重1．失重和超重(1)超重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象．(2)失重：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况称为失重现象．2．失重和超重的解释(1)电梯静止不动或做匀速直线运动时，人的加速度为零，此时人对电梯的压力等于人的重力．(2)当电梯加速下降时，人的加速度方向向下，根据牛顿第二定律可以得出：G－FN＝ma，即FN＝G－ma，此时人对电梯的压力小于人的重力，人处于失重状态．(3)当电梯加速上升时，人的加速度方向向上，根据牛顿第二定律可以得出：FN－G＝ma，即FN＝G＋ma，此时人对电梯的压力大于人的重力，人处于超重状态．3．完全失重现象：如果一个物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零，这种情况是失重现象中的极限，称为完全失重现象．例如：自由落体运动．失重和超重现象中，重力并没有变化．1：(1)物体处于超重状态时，是其重力增加了．(×)(2)物体不论是失重还是超重，都是测量值与重力大小关系的比较结果，而重力大小没有变化．(√)(3)物体处于完全失重状态时，其重力为零．(×)(4)物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增大或减小了．(×)知识点二力学单位1．单位制的意义(1)单位制是由基本单位和导出单位所组成的一系列完整的单位体制．(2)基本单位是可以任意选定的，导出单位则是由定义方程式与比例系数确定的．2．国际单位制中的力学单位(1)国际单位制由7个基本单位、2个辅助单位和19个具有专门名称的导出单位组成．(2)在国际单位制中，与力学有关的基本单位有三个：长度单位——米(m)、质量单位——千克(kg)和时间单位——秒(s)．其他与力学有关的物理量单位，都可以由这三个基本单位导出．在计算题中，要使用同一个单位制中的单位．2：(1)一个物理量的单位若由两个或两个以上的基本单位的符号表示，则这个物理量的单位一定是导出单位．(√)(2)一般来说，物理公式主要确定各物理量之间的数量关系，同时也确定了单位关系．(√)(3)凡是用比值定义法得到的物理量，其单位都是导出单位．(√)(4)空气对运动物体的阻力正比于其速度，即f＝kv，其中k没有单位．(×)考点1失重和超重如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯竖直运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小．请探究：(1)小铁球是处于失重状态还是超重状态？(2)小铁球是上升过程还是下降过程？提示：(1)弹簧伸长量减小，拉力减小，小于重力，是失重状态．(2)失重时加速度向下，不能确定是向上还是向下运动．[归纳例证]1．实重和视重(1)实重：物体实际所受的重力．物体所受重力不会因物体运动状态的改变而变化．(2)视重：当物体在竖直方向有加速度时(即ay≠0)，物体对弹簧秤的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力，此时弹簧秤或台秤的示数叫物体的视重．2．超重与失重的分析比较项目比较加速度视重(F)与重力关系运动情况受力示意图平衡a＝0F＝mg静止或匀速直线运动超重向上F＝m(g＋a)＞mg向上加速，向下减速失重向下F＝m(g－a)＜mg向下加速，向上减速完全失重a＝gF＝0物体只在重力作用下的运动3．定量分析超重、失重问题的思路超重、失重问题本质上就是牛顿第二定律的应用问题，解题时仍应抓住加速度这个关键量，具体方法是：(1)确定研究对象．(2)分析物体受力情况和加速度的大小、方向．(3)根据牛顿第二定律列式求解．【典例1】(多选)如图甲所示，竖直电梯中质量为m的物体置于压力传感器P上，电脑可描绘出物体对P的压力F随时间的变化图线；图乙中K、L、M、N四条图线是电梯在四种运动状态下由电脑获得的F­t图线，由图线分析电梯的运动情况，下列结论中正确的是()A．由图线K可知，此时电梯一定处于匀加速上升状态B．由图线L可知，此时电梯的加速度大小一定等于gC．由图线M可知，此时电梯一定处于静止状态D．由图线N可知，此时电梯加速度的方向一定先向上后向下思路点拨：根据力大于或小于重力判定出超重还是失重，进而