2．数形结合是解集合问题的常用方法：解题时要尽可能地借助数轴、直角坐标系或韦恩图等工具，将抽象的代数问题具体化、形象化、直观化，然后利用数形结合的思想方法解决；是任何集合的子集，是任何非空集合的真子集。

1．理解集合中元素的意义是解决集合问题的关键：元素是函数关系中自变量的取值？还是因变量的取值？还是曲线上的点？… ；

略，说明一下就可以了。

3、规律： 物体具有竖直向上的加速度　　　　 超重状态

　　　　　 物体具有竖直向下的加速度　 　　　失重状态　　　　

　　　　　 超重还是失重由加速度方向决定，与速度方向无关

观看视频，激发兴趣，加强感官印象

例4、在一个封闭装置中，用弹簧秤称一物体的重量，根据读数与实际重力之间的关系，以下说法中正确的是(　 C　 )

　 A．读数偏大，表明装置加速上升

　 B．读数偏小，表明装置减速下降

　 C．读数为零，表明装置运动加速度等于重力加速度，但无法判断是向上还是向下运动

　 D．读数准确，表明装置匀速上升或下降

2、物体的重力与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变。

(1)什么是超重(失重)现象？

(2)什么情况下会出现超重(失重)现象？

(3)为什么会出现超重(失重)现象？

[牢记]：

1、超重和失重是一种物理现象。

3、发生超重和失重现象时，物体实际受的重力是否发生了变化？

没有变有！

2、如瓶竖直向上抛出，水会喷出吗？为什么？

不会，仍然完全失重

　 师：自从神州六号飞船发射成功以来，人们经常谈到超重和失重。那什么是超重和失重呢，下面我们就来研究这个问题。

播放一段视频增加学生的感性认识

　 例3、人站在电梯中，人的质量为m。

①人和电梯一同静止时，人对地板的压力为多大？

[解析]:求解人对地板的压力，该题中如果选电梯为研究对象，受力情况会比较复杂，甚至无法解题。所以我们只能选人为研究对象，那选人为研究对象能求解出人对电梯的压力吗？能！根据牛顿第三定律：作用力与反作用力是等在反向的。只要求出电梯对人的支持力，再根据牛顿第三定律就可求出人对电梯的压力。

因为人是静止的所以合外力为0有：

②人随电梯以加速度a匀加速上升，人对地板的压力为多大？

[解析]:以加速度a匀加速上升，因为加速，所以加速度方向与速度同向，物体是上升的，所以加速度方向也是向上的。有

看到了什么？人对地面的压力竟然会大于本身的重力？

③人以加速度a匀减速下降，这时人对地板的压力又是多大？

[解析]：以加速度a匀减速下降，因为减速，所以加速度方向与速度反向，物体是下降的，所以加速度方向是向上的。有

人对地面的压力还是大于本身的重力！

④人随电梯以加速度a(a<g)匀加速下降，人对地板的压力多大？

⑤人随电梯以加速度a(a<g)匀减速上升，人对地板的压力为多大？

学生自己分析解答。不会有太大难度

④⑤两题加速度方向均向下，合外力向下，于是有

　 师：从上面的解题结果我们发现，当人加速上升和减速下降时，人对地面的压力大于本身重力；当人加速下降和减速上升时，人对地面的压力小球本身重力。物理学中分别把这两种现象叫做超重和失重。

[定义]：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力，这种现象叫做超重。

[定义]：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力，这种现象叫做失重。

　 师：虽然从理论上我们推导出了应该有这样的现象，但我估计大家在日常生活中都没有注意到这些现象，可能都有点怀疑。那你们有坐过电梯的经验吗？电梯启动上升时，你会心慌也会充分体会到“脚踏实地”的感觉，电梯停止上升时，你会头晕，同时有种“飘飘然”的感觉，这就是超重失重引起的。还有坐汽车时，汽车速度很快上桥并从桥顶下桥，大家会突然觉得心突然变得空空的，很难受，那是失重造成的。大家可以看实验视频

观察实验视频

实验验证

　 师：其实大家完全可以利用身边的器材来验证。

实验1、用弹簧秤挂上钩码，然后迅速上提和迅速下放。

现象：在钩码被迅速上提的一瞬间，弹簧秤读数突然变大；在钩码被迅速下放的一瞬间，弹簧秤读数突然变小。

　 师：迅速上提时弹簧秤示数变大是超重还是失重？迅速下放时弹簧秤示数变小是超重还是失重？

　 生：迅速上提超重，迅速下放失重。

体会为何用弹簧秤测物体重力时要保证在竖直方向且保持静止或匀速

实验2、学生站在医用体重计上，观察下蹲和站起时秤的示数如何变化？

在实验前先让同学们理论思考示数会如何变化再去验证，最后再思考。

(1)在上升过程中可分为两个阶段：加速上升、减速上升；下蹲过程中也可分为两个阶段：加速下降、减速下降。

(2)当学生加速上升和减速下降时会出现超重现象；当学生加速下降和减速上升时会出现失重现象；

(3)出现超重现象时加速度方向向上，出现失重现象时加速度方向向下。

完全失重

⑥人随电梯以加速度g匀加速下降，这时人对地板的压力又是多大？

[解析]即当电梯对人没有支持力时，人只受重力，加速度大小为g，做的是自由落体运动。

同学们又看到了什么？人竟然可以对电梯没有压力？

　 师：物理学中把这种现象叫做完全失重。

[定义]：如果物体正好以大小等于g方向竖直向下的加速度做匀变速运动，这时物体对支持物、悬挂物完全没有作用力，好像完全没有了重力作用，这种状态是完全失重。

　 师：刚上课时我们看到的视频里人类在太空中就处于完全失重状态。

演示实验3、一个盛满水的瓶子底部有一小孔，静止在手中时，水会喷射而出；如果突然松手，让瓶子自由下落时，让学生观察瓶子在下落过程中发生的现象？为什么？

　 生：瓶子和水一起下落时，每一部分水和瓶子它们做的都是自由落体运动，运动情况完全一样，所以它们之间没有挤压力，均处于完全失重状态。没有了挤压力，水中了就不存在压强了，所以上面的水也不会把下面的水往外压了。也可以用反证法说明它们之间没有压力。

观看视频

问题：

1、人随电梯能以加速度a(a>g)匀加速下降吗？

不可能，最大只能是g

3、节点O也是一理想化模型。

例2、举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目。在举重比赛中，运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一定时间，才能被裁判视为挺(或抓)举成功。运动员可通过改变两手握杆的距离来调节举起时双臂的夹角。若双臂夹角变大，则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大小变化的说法正确的是(C )

　 A．不变　　 B．减小　　　 C．增大　　　　　 D．不能确定

[解析]如下图：为了保证棒静止，两手举杠铃的力沿竖直方向的分力之和应与重力抵消。所以当手臂夹角变大时，为了保证举力竖直方向的分力大小不变，则要求举力增大。