摆脱对超重和失重理解的错误模式

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1、摆脱对超重和失重理解的错误模式[摘要]超重、失重现象是常见的物理现象，是学习完牛顿运动定律后的知识迁移和应用，是重要和典型的应用知识点。超重和失重是一个贴近生活的实际问题，并且和航天技术紧密联系，是生活中常见的物理现象。但是，由于同学们对超重和失重缺乏直接的感性认识，因而不容易建立正确的超重和失重的概念，有时甚至形成错误的思想。因此我们必须走出超重和失重的误区，摆脱对超重和失重理解的错误模式。[关键词]摆脱超重失重错误模式一、超重和失重的概念如图1所示，一质量为m的物体置于台秤上，物体受到支持力n和重力g的作用。物体

2、对台秤的压力为n′，由牛顿第三定律，n和n′是作用力和反作用力，大小相等，所以台秤的示数等于n的大小。超重的定义：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现象，即n=n′＞g。超重的条件：物体有向上的加速度。超重的可能情况：物体加速上升或者减速下降。失重的定义：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现象，即n=n′摆脱对超重和失重理解的错误模式[摘要]超重、失重现象是常见的物理现象，是学习完牛顿运动定律后的知识迁移和应用，是重要和典型的应用知识点。超重和失重是一个贴近生活的实际问题，

3、并且和航天技术紧密联系，是生活中常见的物理现象。但是，由于同学们对超重和失重缺乏直接的感性认识，因而不容易建立正确的超重和失重的概念，有时甚至形成错误的思想。因此我们必须走出超重和失重的误区，摆脱对超重和失重理解的错误模式。[关键词]摆脱超重失重错误模式一、超重和失重的概念如图1所示，一质量为m的物体置于台秤上，物体受到支持力n和重力g的作用。物体对台秤的压力为n′，由牛顿第三定律，n和n′是作用力和反作用力，大小相等，所以台秤的示数等于n的大小。超重的定义：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现

4、象，即n=n′＞g。超重的条件：物体有向上的加速度。超重的可能情况：物体加速上升或者减速下降。失重的定义：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现象，即n=n′＜g。失重的条件：物体有向下的加速度。失重的可能情况：物体加速下降或者减速上升。完全失重的定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象，即n=n′=0。完全失重的条件：物体有向下的加速度，且a=g。超重和失重与物体运动的方向无关，并且处于超重和失重状态的物体所受重力没有发生变化。二、对超重和失重理解的错误模式及对策1.思维停顿模式

5、错误模式内容：思维停顿模式是指对超重和失重的理解只停留在字面意思上，没有任何正确的理解。认为超重就是物体的重量增加了，此时物体很重，应该向下运动。失重就是物体的重量减少了，此时物体很轻，应该向上运动。原因分析：学生只是按照字面意思理解超重和失重，被超重和失重字面意思所误导，想当然地认为超重就是物体的重量增加了，物体变得很重，这样很重的物体不应该向下运动吗？失重就是物体的重量减少了，物体变得很轻，像气球一样，这样轻的物体不应该上升吗？讲解对策：处于超重和失重状态的物体其重力没有变化，处于超重和失重状态的根本原因是物体处

6、于不平衡的状态造成的。如果物体处于平衡状态，支持力（拉力）大小等于重力。如果物体处于不平衡状态，就是说物体具有加速度，按照牛顿第二定律，物体所受的合力不为零，这样支持力（拉力）大小不再等于重力，如果支持力（拉力）大小大于重力，物体处于超重状态，如果支持力（拉力）大小小于重力，物体处于失重状态。例如图1所示，台秤如果向上加速或者向下减速，物体就具有一个向上的加速度，按照牛顿第二定律，物体所受的合力应该向上，这样支持力（拉力）大小大于重力，台秤的示数大于物体的重力，物体处于超重状态。台秤如果向下加速或者向上减速，物体就具

7、有一个向下的加速度，按照牛顿第二定律，物体所受的合力应该向下，这样支持力（拉力）大小小于重力，台秤的示数小于物体的重力，物体处于失重状态。2.思维肤浅模式错误模式内容：对超重和失重有一定理解，但是理解不深入，太机械化，容易被表面现象所迷惑，情况稍微变化，就会得出错误结论。例如：有学生问：超重的定义是”物体对支持物的压力（或对悬绳的拉力）大于物体所受重力的现象.”举例来说，书本在某平面上，用手去压书本，此时书本对此平面（支持物）的压力，就大于物体所受的重力了。那么按照定义，这是超重现象？但是物体并没有处于加速上升或者减

8、速下降状态，为什么产生这样误解呢？原因分析：这是典型的偷换概念错误，没有弄清前提，没有真正理解超重和失重的物理内涵是物体处于不平衡的状态造成的一种现象，并不是所有的物体对支持物的压力（或对悬绳的拉力）不等于物体所受重力的现象都是超重和失重现象。只有因为物体处于不平衡的状态造成的支持力（或者拉力）不等于物体所受重力的现象才是超重和失重现象。讲解对