第25讲 超重和失重 试卷及答案.docx

第25讲超重和失重新知挑假(高中一、重力的测量方法一：先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得G=方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。二、超重和失重1 .超重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大壬物体所受重力的现象。2 .失重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力必立物体所受重力的现象。3 .完全失重现象：物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的现象。物体的重力始终存在，大小没有变化。4 .超重、失重和完全失重的比较超重失重完全失重产生条件物体具有向上的加速度物体具有向下的加速度物体向下的加速度=g运动形式向上加速运动或向下减速运动向上减速运动或向下加速运动如自由落体运动和竖直上抛运动5 .对超重、失重的“三点”理解(1)发生超重和失重时，物体所受的重力并没有变化。(2)物体处于超重还是失重状态，只取决于加速度的方向，与物体的运动方向无关。(3)在完全失重状态下，由重力引起的现象将消失。例如：液体的压强、浮力将为零，水银压强计、天平将无法使用；摆钟停摆；弹簧测力计不能测重力等。6 .超重、失重、运动情况与受力情况的比较特征状态加速度视重（F）与重力的关系运动情况受力图平衡a=0F=mg静止或匀速直线运动二超重方向向上尸=m(g+)>mg向上加速或向下减速二失重方向向下F=m(g-a)<mg向下加速或向上减速二，完全失重方向向下a=gF=O抛体运动、自由落体运动、卫星的运动等【例11下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A.物体处于超重状态时，其重力增加了B.物体处于完全失重状态时，其重力为零C.物体处于超重或失重状态时，其惯性比处于静止时增加或减小了D.物体处于超重或失重状态时，其重力都没有变化2.如图所示，体重为G的某同学站在体重计上向下蹲，在下蹲的过程中，体重计的示数尸发生变化，则在一次完整的下蹲过程中，下列关于体重计的示数随时间变化图象可能正确的是（）1 .如图所示为弹簧高跷，当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃。则下列说法正确的是（）A.人向上弹起的过程中，先处于超重状态，后处于失重状态B.人向上弹起的过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C.弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力小于人的重力D.弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力2 .如图是某同学站在压力传感器上做下蹲一起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，该同学的体重约为65C）N,除此以外，还可以得到以下信息（）A.B. IS时人处在下蹲的最低点C. 2s时人处于下蹲静止状态C.。4s内该同学做了2次下蹲一起立的动作D.下蹲过程中人始终处于失重状态3.“蹦极是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落,图中。点是弹性绳的原长位置，。是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置，空气阻力不计，则人从P点落下到最低点C的过程中（）A.人从4点开始做减速运动，一直处于失重状态B.在时段绳的拉力小于人的重力，人处于超重状态C.在瓦,段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态D.在。点，人的速度为零，其加速度也为零4.很多智能手机都有加速度传感器可以测量手机自身的加速度。某同学打开加速度传感器，用手水平托着手机。手迅速向下运动，让手机脱离手掌而自由下落一会，然后接住手机，手机屏幕上记录一段加速度随时间变化的图像，取竖直向上为正方向，将其图像简化为如图所示，下列说法正确的是（）A.乙时刻，手机加速度大小可能大于gB4到弓时间内，手机一直处于完全失重状态C. 4时刻，手机处于完全失重状态D. %时刻，手机的运动方向为竖直向上5.某同学用如图所示实验来认识超重和失重现象，先保持手指和钩码静止，感受套在手指上的橡皮筋对手指的压力，然后设法使钩码上下振动同时手指保持静止，感受套在手指上的橡皮筋对手指压力的变化（整个过程中，橡皮筋对手指始终有压力作用）。不计空气阻力。下列说法中正确的是（）A.钩码下降过程，处于失重状态B.钩码上升过程，处于失重状态C.钩码下降和上升过程，都能出现失重现象D.钩码由最低点上升到最高点的过程，先出现超重现象，后出现失重现象6.某海洋馆中的“海豚顶球节目因其互动性强而深受小朋友们的喜爱。如图所示，一海豚把球顶向空中,并等其落下。下列说法正确的是（）A.球在最高点时受到重力和海豚对它的顶力作用B.球在最高点时速度为零，但加速度不为零C.球在上升过程中处于超重状态D.球在下落过程中处于失重状态7 .对于质量为帆的物体，下列说法正确的是（）A.将此物体由北京移至地球北极，其重力增大，是“超重”现象B.将此物体放在车厢内，并使车厢沿水平方向以加速度。加速运动，则此物体的重力"增加"了"加/,是超重现象所致C.让此物体沿光滑斜面自由下滑时，必出现“失重现象D.置此物体于升降机地板之上，并使二者以加速度4竖直向上加速运动，则此物体出现“超重现象，且此时物体对升降机地板的压力比物体的重力大胆/8 .某同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的回图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况（向上为正方向）。根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A.在。5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态8 .在5sIOS内，该同学对电梯底板的压力大小等于他所受的重力C.在IoS20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D.在20s25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态9 .高层建筑电梯的地板上装有压力传感器，传感器能显示放置在地板上的物体对地板的压力。如图为电梯在从静止开始到匀速运动直到再次静止的过程中，压力随时间的变化关系图像。在电梯运动的这一段时间内，以下说法正确的是（g取Iom/S?）（）100-90!A.电梯向上运动B.电梯向下运动C.电梯在开始运动的一小段时间内的加速度为ImZs?D.电梯在开始运动的一小段时间内的加速度为2ms210.某人在地面上最多能举起60kg的重物，在下列两种情形下，此人最多能举起多大质量的物体(忽略人体自身受力变化的影响，g取IOm/S?).(1)当此人站在以5ms2的加速度加速上升的升降机中；当此人站在以5ms2的加速度加速下降的升降机中.第25讲超重和失重新知挑板（高中一、重力的测量方法一：先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得G=mg。方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。二、超重和失重1 .超重现象：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大王物体所受重力的现象。2 .失重现象：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小王物体所受重力的现象。3 .完全失重现象：物体对支持物（或悬挂物）完全没有作用力的现象。物体的重力始终存在，大小没有变化。4 .超重、失重和完全失重的比较超重失重完全失重产生条件物体具有向上的加速度物体具有向下的加速度物体向下的加速度=g运动形式向上加速运动或向下减速运动向上减速运动或向下加速运动如自由落体运动和竖直上抛运动5.对超重、失重的“三点”理解（1）发生超重和失重时，物体所受的重力并没有变化。（2）物体处于超重还是失重状态，只取决于加速度的方向，与物体的运动方向无关。（3）在完全失重状态下，由重力引起的现象将消失。例如：液体的压强、浮力将为零，水银压强计、天平将无法使用；摆钟停摆；弹簧测力计不能测重力等。6.超重、失重、运动情况与受力情况的比较特征状态加速度视重（F）与重力的关系运动情况受力图平衡a=0F=mg静止或匀速直线运动二mg超重方向向上F=m(g+a)>mg向上加速或向下减速二失重方向向下F=m(g-a)<mg向下加速或向上减速二，、完全失重方向向下=gF=O抛体运动、自由落体运动、卫星的运动等【例1】下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A.物体处于超重状态时，其重力增加了B.物体处于完全失重状态时，其重力为零C.物体处于超重或失重状态时，其惯性比处于静止时增加或减小了D.物体处于超重或失重状态时，其重力都没有变化【答案】D【详解】A.超重是物体对接触面的压力（视重）大于物体的真实重力，物体的重力并没有增加，A错误；B.物体处于完全失重时，重力全部用来提供加速度，对支持它的支持面压力为零，重力并没有消失，B错误；C.惯性的大小与物体的运动状态无关，物体处于超重或失重状态时，其惯性与处于静止时相等，C错误;D.物体处于超重或失重状态时，其重力都没有变化，D正确。故选D。2.如图所示，体重为G的某同学站在体重计上向下蹲，在下蹲的过程中，体重计的示数产发生变化，则在一次完整的下蹲过程中，下列关于体重计的示数随时间变化图象可能正确的是（）【答案】D【详解】体重计的示数与人所受的支持力大小成正比，在整个下蹲中，人的速度从零开始逐渐增大后又逐渐减到零，因此人的加速度方向先向下后向上，由牛顿第二定律知，人先处于失重状态后处于超重状态，所以支持力先小于重力大小后大于重力大小。故选D。新知随练与提高1 .如图所示为弹簧高跷，当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃。则下列说法正确的是（）A.人向上弹起的过程中，先处于超重状态，后处于失重状态B.人向上弹起的过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C.弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力小于人的重力D.弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力【答案】A【详解】A.人向上弹起的过程中，经历了先加速后减速的过程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，人先处于超重状态，后处于失重状态，故A正确；B.踏板对人的作用力与人对踏板的作用力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等，故B错误；C.弹簧压缩到最低点时，人有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律，可知高跷对人的作用力大于人的重力，故C错误；D.同理以高跷和人组成的整体为研究对象，弹簧压缩到最低点时，根据牛顿第二定律，地对高跷的支持力大于人和高跷的总重力，再根据牛顿第三定律，可知高跷对地的压力大于人和高跷的总重力，故D错误。故选A。2 .如图是某同学站在压力传感器上做下蹲一起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为压力，横坐标为时间。由图线可知，该同学的体重约为650N,除此以外,还可以得到以下信息（）A.B. IS时人处在下蹲的最低点C. 2s时人处于下蹲静止状态D. O4s内该同学做了2次下蹲一起立的动作D.下蹲过程中人始终处于失重状态【答案】B【详解】D.人在下蹲的过程中，先加速向下运动，此时加速度方向向下，故人处于失重状态，最后