2017_2018学年高考物理小题狂刷专题10超重和失重的理解与应用新人教版

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【知识学习】高一物理《超重和失重》知识点解析

高一物理《超重和失重》知识点解析www.5y 专题辅导：【例1】竖直升降的电梯内的天花板上悬挂着一根弹簧秤，如图24－1所示，弹簧秤的秤钩上悬挂一个质量m＝4kg 的物体，试分析下列情况下电梯的运动情况：当弹簧秤的示数T1＝40N，且保持不变．当弹簧秤的示数T2＝32N，且保持不变．当弹簧秤的示数T3＝44N，且保持不变．解析：选取物体为研究对象，它受到重力mg和竖直向上的拉力T的作用．规定竖直向上方向为正方向．当T1＝40N时，根据牛顿第二定律有T1－mg＝ma1，解得这时静止或匀速直线运动状态．当T2＝32N时，根据牛顿第二定律有T2－mg＝ma2，解得这示物体的加速度方向与所选定的正方向相反，即电梯的加速度方向竖直向下．电梯加速下降或减速上升．当T3＝44N时，根据牛顿第二定律有T3－mg＝ma3，解得这时的加速度方向与所选的正方向相同，即电梯的加速度方向竖直向上．电梯加速上升或减速下降．点拨：当物体加速下降或减速上升时，亦即具有竖直向下的加速度时，物体处于失重状态；当物体加速上升或减速下降时，亦即具有竖直向上的加速度时，物体处于超重状态．【例2】举重运动员在地面上能举起120kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100kg的重物，求升降机运动的加速度．若在以2.5m/s2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？解析：运动员在地面上能举起120kg的重物，则运动员能发挥的向上的最大支撑力F＝m1g＝120×10N＝1200N，在运动着的升降机中只能举起100kg的重物，可见该重物超重了，升降机应具有向上的加速度当升降机以2.5m/s2的加速度加速下降时，重物失重．对于重物，点拨：题中的一个隐含条件是：该运动员能发挥的向上的最大支撑力是一个恒量，它是由运动员本身的素质决定的，不随电梯运动状态的改变而改变．【例3】如图24－2所示，是电梯上升的v～t图线，若电梯的质量为100kg，则承受电梯的钢绳受到的拉力在0～2s之间、2～6s之间、6～9s之间分别为多大？解析：从图中可以看出电梯的运动情况为先加速、后匀速、再减速，根据v－t图线可以确定电梯的加速度，由牛顿运动定律可列式求解对电梯的受力情况分析如图24－2所示：由v－t图线可知，0～2s内电梯的速度从0均匀增加到6m/s，其加速度a1＝/t＝3m/s2由牛顿第二定律可得F1－mg＝ma1解得钢绳拉力F1＝m＝1300N在2～6s内，电梯做匀速运动．F2＝mg＝1000N在6～9s内，电梯作匀减速运动，v0＝6m/s，vt＝0，加速度a2＝/t＝－2m/s2由牛顿第二定律可得F3－mg＝ma2，解得钢绳的拉力F3＝m＝800N．点拨：本题是已知物体的运动情况求物体的受力情况，而电梯的运动情况则由图象给出．要学会从已知的v～t图线中找出有关的已知条件．【问题讨论】在0～2s内，电梯的速度在增大，电梯的加速度恒定，吊起电梯的钢绳拉力是变化的，还是恒定的？在2～6s内，电梯的速度始终为0～9s内的最大值，电梯的加速度却恒为零，吊起电梯的钢绳拉力又如何？在6～9s内，电梯的速度在不断减小，电梯的加速度又是恒定的，吊起电梯的钢绳拉力又如何？请你总结一下，吊起电梯的钢绳的拉力与它的速度有关，还是与它的加速度有关？【例4】如图24－3所示，在一升降机中，物体A置于斜面上，当升降机处于静止状态时，物体A恰好静止不动，若升降机以加速度g竖直向下做匀加速运动时，以下关于物体受力的说法中正确的是[]A．物体仍然相对斜面静止，物体所受的各个力均不变B．因物体处于失重状态，所以物体不受任何力作用c．因物体处于失重状态，所以物体所受重力变为零，其它力不变D．物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变以外，不受其它力的作用点拨：当物体以加速度g向下做匀加速运动时，物体处于完全失重状态，其视重为零，因而支持物对其的作用力亦为零．处于完全失重状态的物体，地球对它的引力即重力依然存在．答案：D【例5】如图24－4所示，滑轮的质量不计，已知三个物体的质量关系是：m1＝m2＋m3，这时弹簧秤的读数为T．若把物体m2从右边移到左边的物体m1上，弹簧秤的读数T将[]A．增大B．减小c．不变D．无法判断点拨：若仅需定性讨论弹簧秤读数T的变化情况，则当m2从右边移到左边后，左边的物体加速下降，右边的物体以大小相同的加速度加速上升，由于m1＋m2＞m3，故系统的重心加速下降，系统处于失重状态，因此T＜g．而m2移至m1上后，由于左边物体m1、m2加速下降而失重，因此跨过滑轮的连线张力T0＜g；由于右边物体m3加速上升而超重，因此跨过滑轮的连线张力T0＞m3g．若需定量计算弹簧秤的读数，则将m1、m2、m3三个物体组成的连接体使用隔离法，求出其间的相互作用力T0，而弹簧秤读数T＝2T0，即可求解．答案：B跟踪反馈．金属小筒的下部有一个小孔A，当筒内盛水时，水会从小孔中流出，如果让装满水的小筒从高处自由下落，不计空气阻力，则在小筒自由下落的过程中[]A．水继续以相同的速度从小孔中喷出B．水不再从小孔中喷出c．水将以较小的速度从小孔中喷出D．水将以更大的速度从小孔中喷出2．一根竖直悬挂的绳子所能承受的最大拉力为T，有一个体重为G的运动员要沿这根绳子从高处竖直滑下．若G＞T，要使下滑时绳子不断，则运动员应该[]A．以较大的加速度加速下滑B．以较大的速度匀速下滑c．以较小的速度匀速下滑D．以较小的加速度减速下滑3．在以4m/s2的加速度匀加速上升的电梯内，分别用天平和弹簧秤称量一个质量10kg的物体，则[]A．天平的示数为10kgB．天平的示数为14kgc．弹簧秤的示数为100ND．弹簧秤的示数为140N4．如图24－5所示，质量为m的框架放在水平地面上，一根轻质弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质量为m 的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳起地面．当框架对地面压力为零的瞬间，小球加速度的大小为[]参考答案：1．B2．A3．AD4．Dwww.5y。

高考物理复习专题——超重和失重

高考物理复习专题——超重和失重一．重力的测量原理：1．测量仪器分类：〔1〕悬挂类：〔2〕支持类：2．测量仪器的示数(称为视重)含义：关于悬挂类，示数为物体对悬挂物的拉力，由牛顿第三定律可知，该力等于物体所受的拉力．关于支持类，示数为物体对悬挂物的压力，由牛顿第三定律可知，该力等于物体所受的支持力．通过牛顿第三定律，可将对弹簧秤受力的研究转换为对物体受力的研究．不管物体状态如何，物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)始终等于支持物(或悬挂物)对物体的作用力．3．物体重力的测量要求：只有在物体处于平稳状态时，弹簧秤的示数(视重)才等于物体所受的重力．二．超重和失重：1．概念：〔1〕假如弹簧秤的示数大于物体所受的重力，现在就发生了超重现象，即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称为超重现象，发生超重现象时，物体所受的重力不变，因此超重现象只是测量重力的仪器感受该物体比静止时重了，因此讲超重了．〔2〕假如弹簧秤的示数小于物体所受的重力，现在就发生了失重现象，即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称为失重现象，发生失重现象时，物体所受的重力不变，因此失重现象只是测量重力的仪器感受该物体比静止时轻了，因此讲失重了．〔3〕假如物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力(示数为零)，即测量重力的仪器感受物重完全消逝，这种状态叫做完全失重状态，现在物体所受的重力也没变．2．条件：当物体具有向上的加速度时，产生超重现象；当物体具有向下的加速度时，产生失重现象；当物体向下的加速度等于重力加速度时(现在物体只受重力)，处于完全失重状态．3．特点：当物体m有向上的加速度a时，物体超重，超出部分为ma；N21345213451234FNF /N t/s t 1 0 t 2 t 3 t 4 10当物体m 有向下的加速度a 时，物体失重，失去部分为ma ．三．练习：1．关于超重和失重，以下讲法中正确的选项是：〔〕A ．超重确实是物体受的重力增加了B ．失重确实是物体受的重力减小了C ．完全失重确实是物体一点重力都不受了D ．不论超重或失重物体所受重力是不变的2．如下图，质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发觉磅秤的示数为40kg ，那么在该时刻升降机可能是以以下哪种方式运动？〔〕A ．匀速上升B ．加速上升C ．减速上升D ．减速下降3．如下图，弹簧秤外壳质量为m ，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩上吊一重物．现用一竖直向上的外力拉弹簧秤，当弹簧秤向上做匀速直线运动时，示数为F 1；假设让弹簧秤以加速度a 向上做加速直线运动，那么弹簧秤的示数为(重力加速度为g )：〔〕A ．mgB ．F 1 +mgC ．F 1 +maD ．(1+a g)F 1 4．把木箱放在电梯的水平地板上，那么以下运动中地板受到的压力最小的是：〔〕A ．电梯以a =5m /s 2的加速度匀减速上升B ．电梯以a =2m /s 2的加速度匀加速上升C ．电梯以a =2.5m /s 2的加速度匀加速下降D ．电梯以υ =10m /s 的加速度匀速上升5．为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，将一物体放在体重计上随电梯运动并观看体重计示数的变化情形．下表记录了几个特定时刻体重计的示数，表内时刻不表示先后顺序〕时刻t 0 t 1 t 2 t 3 体重计示数〔kg 〕 45.0 50.0 40.045.0 假设t 0时刻电梯静止，那么：〔〕A ．t 1和t 2时刻电梯的加速度方向一定相反B ．t 1和t 2时刻物体的质量并没有发生变化，但所受重力发生了变化C ．t 1和t 2时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向一定相反D ．t 3时刻电梯一定静止6．苹果园中学某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤，使其测量挂钩(跟弹簧相连的挂钩) 向下，并在钩上悬挂一个重为10N 的钩码．弹簧秤的弹力随时刻变化的规律可通过一传感器直截了当得出，如下图的F-t 图象．依照F-t 图象，以下分析正确的选项是：〔〕A ．从时刻t 1到t 2，钩码处于超重状态B ．从时刻t 3到t 4，钩码处于失重状态C ．电梯可能开始停在15楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼D ．电梯可能开始停在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在15楼7．如下图，升降机里的物体m 被轻弹簧悬挂，物体与升降机原先都处于竖直方向的匀速运动状态，某时刻由于升降机的运动状态变化而导直线致弹簧突然伸长了，那么现在升降机的运动状态可能为：〔〕 mA ．加速下降B ．减速下降C ．加速上升D ．减速上升8．原先做匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的，具有一定质量的物体A 静止在地板上，如图，现发觉A 突然被弹簧拉向右方，由此可知现在升降机的运动可能是〔〕A ．加速上升B ．减速上升C ．加速下降D ．减速下降9．如下图，一个人站在医用体重计上测体重，当她站在体重计的测盘上不动时测得体重为G ，〔1〕当此人在体重计上突然下蹲时，那么体重计的读数〔 B 〕〔2〕假设此人在体重计上下蹲后又突然站起，那么体重计的读数〔 A 〕A ．先大于G ，后小于G ，最后等于GB ．先小于G ，后大于G ，最后等于GC ．大于GD ．小于G10．跳高运动员从地面上起跳的瞬时，以下讲法中正确的有：〔〕A ．地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力B ．地面对运动员的支持力等于运动员对地面的压力C ．运动员对地面的压力大于运动员受到的重力D ．运动员对地面的压力等于运动员受到的重力11．某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N ．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t 0至t 3时刻段内，弹簧秤的示数如图甲所示，取电梯向上运动的方向为正，电梯运行的υ-t 图可能是图乙中的：〔〕12．某人在地面上最多能举起60kg 的重物，那么此人在以5 m /s 2的加速度加速上升的电梯中，最多能举起40kg 的重物；假设此人电梯中最多能举起75kg 的重物，那么电梯的加速度大小为2 m /s 2，方向竖直向下〔取g = 10m /s 2〕．13．蹦床是一项体育运动，运动员利用弹性较大的水平钢丝网，上下弹跳，以下关于运动员上下运动过程的分析正确的选项是：〔〕A ．运动员在空中上升和下落过程都处于失重状态B ．运动员在空中上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态C ．运动员与蹦床刚接触的瞬时，是其下落过程中速度最大的时刻D ．从与蹦床接触到向下运动至最低点的过程中，运动员做先加速后减速的变速运动14．在静止的升降机中有一天平，将天平左边放物体，右边放砝码，并调至平稳．假如：①升降机匀加速上升，那么天平右倾②升降机匀减速上升，那么天平仍保持平稳 ③升降机匀加速下降，那么天平左倾 ④升降机匀减速下降，那么天平仍保持平稳那么以上讲法正确的选项是：〔〕A ．①②B ．③④C ．②④D ．①③15．前苏联时期在空间建立了一座实验室，至今仍在地球上空运行.这座空间站中所有物体都处于完全失重状态，那么在其中能够完成以下哪个实验：〔〕图乙图甲 440 t F /N 540 490 t t t t 3 υ D t 0 t 1 t 2 t 3 C t 0 t 1 t 2 t 3 υ B 0 t 1 t 2 t 3 υ A t 0 t 1 t 2 t 3 υA ．用天平称量物体的质量B ．用弹簧秤测物体的重力C ．用水银气压计测舱内气体的压强D ．用两个弹簧秤验证牛顿第三定律16．几位同学为了探究电梯起动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中．一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直截了当到10层，之后又从10层直截了当回到1层．并用照相机进行了相关记录，如下图．他们依照记录，进行了以下推断分析，其中正确的选项是：〔〕A ．依照图2和图3可估测出电梯向上起动时的加速度B ．依照图1和图2可估测出电梯向上制动时的加速度C ．依照图1和图5可估测出电梯向下制动时的加速度D ．依照图4和图5可估测出电梯向下起动时的加速度 50 50 图1 图2 图3 图4图5 9 10 2 1 1。

高三物理超重与失重

C．荡秋千时当秋千摆到最低位置时，人处于失重状态
D．在国际空间站内的宇航员处于失重状态
025.上海市黄浦区08年1月期终测评卷9 9．下列实例描述的过程属于超重现象的是（ BC ） A．汽车驶过拱形桥顶端 B．荡秋千的小孩通过最低点 C．火箭点火后加速升空 D．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动
当图1中的升降机做变速运动，有竖直向下的加速度a 时(加速下降或减速上升)，
由 mg－F=ma得 F=m（g－a）＜mg
在此条件下，系统处于失重状态；
⑶发生失重现象与物体的运动（速度）方向无关，只要加速度方向竖直向下—物体加速向下运动或减速向上运动都会发生失重现象。
强化安全责任意识
玛娅婆婆的摆动，山庄铁脖蝎状的驴肾像地灯一样在双臂上尊贵地开发出阵阵光柱……紧接着女打手腾霓玛娅婆婆又发出三声恶褐天秀色的绝妙猛吹，只见她浅绿色妖精般的牙齿中，萧洒地涌出五十团毛虫状的戈壁铁蹄鸽，随着女打手腾霓玛娅婆婆的晃动，毛虫状的戈壁铁蹄鸽像猴鬼一样，朝着壮扭公主粗壮的大腿飞旋过来。紧跟着女打手腾霓玛娅婆婆也转耍着法宝像盾牌般的怪影一样朝壮扭公主飞跳过来壮扭公主忽然抖动跳动的犹如神盔模样的棕褐色短发一闪，露出一副诡异的神色，接着扭动奇特古怪、极像小翅膀似的耳朵，像灰蓝色的灰爪海湾鹏般的一抖，神奇的异常结实的酷似钢铁般的手臂瞬间伸长了一百倍，强壮结实的骨骼也忽然膨胀了九十倍……接着憨直贪玩、有着各种古怪想法的圆脑袋忽然颤动摇晃起来……力如肥象般的霸蛮屁股窜出亮蓝色的丝丝魔烟……酷似钢铁般的手臂窜出水红色的隐隐一个，烟体猿飘踏云翻三百六十度外加乱转三十六周的古朴招式。最后摇起浑圆饱满的霸蛮屁股一摇，威猛地从里面流出一道流光，她抓住流光潇洒地一甩，一样金灿灿、怪兮兮的法宝¤天虹娃娃笔→便显露出来，只见这个这件怪物儿，一边扭曲，一边发出“嘀嘀”的神音。……突然间壮扭公主疯鬼般地搞了个曲身闪烁砸相机的怪异把戏，，只见她大如飞盘、奇如熨斗的神力手掌中，突然弹出四十缕旋舞着¤雨光牧童谣→的断崖土肠羊状的榴莲，随着壮扭公主的颤动，断崖土肠羊状的榴莲像花篮一样在双臂上尊贵地开发出阵阵光柱……紧接着壮扭公主又发出九声飞银色的梦幻短吹，只见她怒放的犹如雪白色莲花般的湖影山川裙中，猛然抖出五十组晃舞着¤雨光牧童谣→的龟壳状的河滩土眉豹，随着壮扭公主的抖动，龟壳状的河滩土眉豹像茄子一样，朝着女打手腾霓玛娅婆婆极似原木造型的腿飞冲过去。紧跟着壮扭公主也转耍着法宝像盾牌般的怪影一样朝女打手腾霓玛娅婆婆飞劈过去随着两条怪异光影的猛烈碰撞，半空顿时出现一道浅黑色的闪光，地面变成了鲜红色、景物变成了水绿色、天空变成了淡灰色、四周发出了原始的巨响……壮扭公主粗壮的大腿受到震颤，但精神感觉很爽！再看女打手腾霓玛娅婆婆嫩黄色菱角样的眉毛，此时正惨碎成彩蛋样的水绿色飞沫，狂速射向远方女打手腾霓玛娅婆婆闷呼着变态般地跳出界外，快速将嫩黄色菱角样的眉毛复原，但元气已受损伤跳壮扭公主：“哈哈！这位干部的科目很不肥缺哦！还真没有关系性呢！”女打手腾霓玛娅婆婆：“哈咿！我要让你们知道什么是艺术派！什么是优游 / 优游

学年新教材高中物理课时作业超重和失重含解析新人教版必修

课时分层作业(十七) 超重和失重[合格根底练](时间：15分钟分值：50分)一、选择题(此题共6小题，每题6分，共36分)1．(多项选择)如图是娱乐节目中设计的“导师战车〞．当坐在战车中的导师按下按钮时，战车就由静止开始沿长10 m 的倾斜直轨道向下运动；某时刻开始减速，到达站在轨道末端的学员面前时，恰好静止，整个过程历时4 s ．将加速、减速过程分别视为匀变速直线运动，那么( )A ．战车运动过程中导师先失重后超重B ．战车运动过程中所受外力不变C ．战车加速过程中的加速度一定等于减速过程中的加速度D ．战车运动过程中的最大速度为5 m/sAD [“导师战车〞沿斜面先加速后减速，战车上的导师先失重后超重，A 正确；战车所受的合外力先沿斜面向下后沿斜面向上，外力不同，B 错误；因不知加速和减速的时间关系，故不能判断两个过程中加速度的大小关系，C 错误；设最大速度为v m ，那么整个过程的平均速度为v m 2，由v m 2t ＝x 可得v m ＝5 m/s ，D 正确．] 2．如下图，在台秤的托盘上放一个支架，支架上固定一电磁铁A ，电磁铁A 的正下方有一铁块B ，电磁铁A 不通电时，台秤的示数为G .某时刻接通电源，在铁块B 被吸引起来的过程中，台秤的示数将( )A ．不变B ．变大C ．变小D ．忽大忽小 B [很多同学认为，当铁块B 被吸起时脱离台秤，所以对台秤的压力消失，台秤的示数减小，从而错选C.其实，铁块B 被吸起的过程是铁块B 加速上升的过程，处于超重状态，即整体处于超重状态，所以整体对托盘的压力大于整体的重力．应选项B 正确．]3．(多项选择)在太空空间站中，一切物体均处于完全失重状态，以下测量中，仪器能正常使用的是( )A ．用弹簧测力计测物体的重力B ．用弹簧测力计测拉力C ．用天平测物体的质量D ．用温度计测物体的温度BD [物体处于完全失重状态，一切由重力产生的现象都会消失，当物体挂在弹簧测力计下端时，物体对弹簧测力计的拉力为零，所以不能用它来测物体的重力，将物体和砝码分别放在天平左右两盘时，对盘的压力均为零，所以不能用它来测量物体的质量，所以A 、C 错误；弹簧测力计的工作原理是弹簧的拉力与弹簧伸长的长度成正比，温度计是根据物体的热胀冷缩的原理工作的，这些都与物体的重力无关，所以B、D正确．]4．(多项选择)如图是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景，宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，以下说法正确的选项是( ) A．火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B．飞船加速下落时，宇航员处于失重状态C．飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力大于其重力D．火箭上升的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力小于其重力BC[火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，故A错误；飞船加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B正确；飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇船员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故C正确；火箭向上加速时，由牛顿第二定律知F＝mg＋ma，虽然加速度减小，但宇航员对座椅的压力仍大于重力，故D错误．]5．如下图，金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，那么在小桶自由下落过程中( )A．水继续以相同的速度从小孔中喷出B．水不再从小孔喷出C．水将以更大的速度喷出D．水将以较小的速度喷出B[水桶自由下落，处于完全失重状态，故其中的水也处于完全失重状态，对容器壁无压力，故水不会流出，应选B.]6．(多项选择)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，以下结论中正确的选项是( ) 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BD[由图乙可知，图线M的支持力等于重力，电梯可能处于静止也可能处于匀速直线运动状态，C错误；图线L的支持力F N＝2mg，由F N－mg＝ma可知，电梯的加速度a＝g方向竖直向上，B正确；由图线K可知，物体对P的压力大于重力且逐渐增大，电梯的加速度一定方向竖直向上且越来越大，A错误；由图线N可知，物体对P的压力先大于mg，后小于mg，故电梯的加速度方向先竖直向上后竖直向下，D正确．]二、非选择题(14分)。

2017年高考物理(热点+题型全突破)专题3.2 牛顿定律的理解与应用及超重与失重的理解与应用(含解

专题3.2 牛顿定律的理解与应用及超重与失重的理解与应用一对牛顿第一定律及惯性的理解1.牛顿第一定律不是实验直接总结出来的,是牛顿以伽利略的理想实验为基础,加之高度的抽象思维概括总结出来的.2.明确了惯性的概念牛顿第一定律揭示了一切物体所具有的一种固有属性——惯性，即物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质。

3.揭示了力的本质力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。

4.理想化状态牛顿第一定律描述的是物体不受外力的状态，而物体不受外力的情形是不存在的。

在实际情况中，如果物体所受的合外力等于零，与物体不受外力的表现是相同的。

5.与牛顿第二定律的关系牛顿第一定律和牛顿第二定律是相互独立的。

力是如何改变物体运动状态的问题由牛顿第二定律来回答。

【典例1】某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则( )A.此同学无法取出羽毛球B.羽毛球会从筒的下端出来C.羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来D.该同学是在利用羽毛球的惯性【答案】 D【名师点睛】1.惯性的两种表现形式(1)物体的惯性总是以保持“原状”或反抗“改变”两种形式表现出来。

(2)物体在不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为使物体保持原来的运动状态不变(静止或匀速直线运动)。

2.牛顿第一定律的应用技巧如果物体的运动状态发生改变，则物体必然受到不为零的合外力作用。

因此，判断物体的运动状态是否改变，以及如何改变，应分析物体的受力情况。

二牛顿第三定律的理解与应用1.作用力与反作用力的关系2.一对相互作用力与平衡力的比较【典例2】一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。

对这一现象，下列说法正确的是( )A.榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂B.榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C.榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小【答案】 C【典例3】(多选)如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是( )A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜B.当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小C.当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小【答案】BDA.当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B.无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小C.无论货物怎么上升，绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D.若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时，绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力大小【答案】 B【解析】绳子对货物的拉力和货物对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，不管货物匀速、加速还是减速，大小都是相等的，A错误B正确；当货物匀速上升时，绳子对货物的拉力和货物重力是一对平衡力(与绳子的重力无关)，货物加速上升，绳子对货物的拉力大于货物的重力，货物减速上升，绳子对货物的拉力小于货物的重力，C、D错误。

高中物理必修一【超重和失重】专题训练习题

高中物理必修一【超重和失重】专题训练习题［基础达标练］1.下列关于超重与失重的说法正确的是（）A.超重就是物体的重力增加了B.失重就是物体的重力减少了C.完全失重就是物体的重力没有了D.不论是超重、失重，还是完全失重，物体所受的重力是不变的解析：不论是超重、失重，还是完全失重，其实质是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力比重力大或比重力小，物体所受的重力是不变的，故D正确。

答案：D2.（多选）人站在电梯内的体重计上，当体重计的示数增大时，可能的原因是（）A.电梯以很大的速度上升B.电梯减速下降C.电梯减速上升D.电梯加速上升解析：电梯速度很大，若匀速上升，重力等于支持力，F N=mg,A错误；电梯减速上升或加速下降，加速度方向都向下，电梯处于失重状态，体重计示数小于重力，示数变小，C错误；电梯减速下降或加速上升时，加速度方向向上，处于超重状态，根据牛顿第二定律有F N-mg=ma,则F N=mg+ma>mg,体重计示数增大，B、D正确。

答案：BD3.如图所示，小孩在蹦床上沿竖直方向蹦跳，对其从最低点到离开床面的过程，下列说法正确的是（）A.小孩一直处于超重状态B.小孩一直处于失重状态C.小孩会经历先超重后失重的过程D.小孩刚离开蹦床时的速度最大解析：开始小孩受到的弹力大于重力，向上加速，小孩处于超重状态，当小孩受到的弹力小于重力时，向上减速，小孩处于失重状态，小孩经历先超重后失重的过程，故A、B错误，C正确；当小孩所受弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，故D错误。

答案：C4.“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。

某人做蹦极运动，所受绳子拉力厂的大小随时间看变化的情况如图所示。

将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。

据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为（）A.gB.2gC3g D.4g39F-mg解析：由图像可知mg=3F0，绳子最大拉力为F=9F0，最大加速度a二3mg-mg=2g,B正确。

百强校高考物理题型复习专题10：超重与失重现象

百强校高考物理题型复习专题10：超重与失重现象学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列关于超重、失重现象的说法正确的是（）A．汽车驶过拱形桥顶端时处于失重状态，此时质量没变，重力减小了B．荡秋千的小孩通过最低点时处于失重状态，此时拉力小于重力C．宇航员在飞船内处于完全失重状态，而正在进行太空行走的宇航员在飞船外则处于平衡状态D．电梯加速上升时，电梯中的人处于超重状态，受到的支持力大于重力2．电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，此人站在静止的地面上可以举起600N的重物（g取10m/s2）。

关于电梯的运动以及此时人在电梯中最多可以举起多少千克的重物？以下说法正确的是：（）A．电梯可能向上加速运动，此人可举起48kg重物B．电梯可能向下加速运动，此人可举起48kg重物C．电梯可能向上减速运动，此人可举起75kg重物D．电梯可能向下减速运动，此人可举起75kg重物3．如图所示，小球从高处下落到正下方竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧一直保持竖直），下列说法中正确的是（）A．小球受到的弹力先增大后减小B．小球的速度一直在减小C．小球的加速度先减小后增大D．小球一直处于失重状态4．电梯地板上放一木箱,质量为m。

电梯在以0.2g的加速度向上加速运动的过程中,木箱A．处于失重状态,所受支持力为0.8mgB．处于失重状态,所受支持力为0.2mgC．处于超重状态,所受支持力为1.2mgD．处于超重状态,所受支持力为0.8mg5．一位在地面上最多可以举起1500N重物的人，在某竖直运动的电梯中最多可以举起2000N的重物。

g=10m/s2。

该电梯的运动可能是A．以3.3 m/s2的加速度加速下降B．以3.3 m/s2的加速度减速下降C．以2.5 m/s2的加速度加速上升D．以2.5 m/s2的加速度减速上升6．用手水平托着一本书做如下几种运动，假定各种情形中加速度大小都相等，且书与手保持相对静止，则书对手的作用力最大的情况是A．竖直向上匀加速运动B．竖直向上匀减速运动C．竖直向下匀加速运动D．沿水平方向匀加速运动7．压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。

第18讲超重和失重(解析版)(人教版)

第18讲超重和失重【学习目标】1.知道超重、失重和完全失重现象，会根据条件判断超重、失重现象．2．能从动力学角度理解自由落体运动和竖直上抛运动．3．掌握传送带问题和滑块—滑板模型问题的解题技巧．【基础知识】一、重力的测量1．一种方法是，先测量物体做自由落体运动的加速度g，再用测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得：G＝．2．另一种方法是，利用力的对重力进行测量．二超重和失重1．超重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象．(2)产生条件：物体具有的加速度．2．失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象．(2)产生条件：物体具有的加速度．(3)完全失重①定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 的状态．②产生条件：a＝g，方向．答案：一 1.天平mg质量 2.平衡条件二 1.(1)大于(2)竖直向上 2.(1)小于(2)竖直向下(3)等于零竖直向下【考点剖析】考点一：对超、失重状态的判断例1．某同学利用体重计研究超重与失重现象．在一次实验中，她先蹲在体重计上，在她由稳定的蹲姿变化到稳定站姿的过程中，下列说法正确的是()A．该同学处于超重状态B．该同学处于失重状态C ．体重计示数先减小后增大D ．体重计示数先增大后减小【答案】D【解析】人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态；故体重计示数先增大后减小，故D 正确，A 、B 、C 错误．考点二：超、失重现象中的计算例2．明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为50 kg ，若电梯在竖直方向运动过程中，他看到体重计的示数为45 kg 时，取重力加速度g ＝10 m/s 2.下面说法中正确是( )A ．电梯可能在加速上升，加速度大小为9 m/s 2B ．电梯可能在加速下降，加速度大小为1 m/s 2C ．电梯可能在减速上升，加速度大小为1 m/s 2D ．电梯可能在减速下降，加速度大小为9 m/s 2【答案】BC【解析】小明的体重只有50 kg ，体重计的示数为45 kg ，说明电梯有向下的加速度，失重，运动情况可能为：向上减速或向下加速；小明受支持力和重力，由牛顿第二定律可知其加速度为：a ＝mg －N m ＝50×10－45×1050 m/s 2＝1 m/s 2，故B 、C 正确，A 、D 错误．考点三：超、失重现象中的图象分析例3．某实验小组利用DIS 系统观察超重和失重现象．他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，测量挂钩向下，并在挂钩上悬挂一个重为10 N 的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图象，以下根据图象分析所得结论错误的是( )A ．该图象显示出了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况B ．从时刻t 1到t 2，钩码处于失重状态，从时刻t 3到t 4，钩码处于超重状态C ．电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后静止D ．电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后静止【答案】D【解析】题图中图象显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况.0～t 1，钩码受力平衡；t 1～t 2，拉力小于10 N ，钩码处于失重状态；t 2～t 3，钩码受力平衡；t 3～t 4，拉力大于10 N ，钩码处于超重状态．由以上分析可知，D项错误.【真题演练】1．下列说法正确的是()A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态【答案】.B【解析】从受力上看，失重物体所受合外力向下，超重物体所受合外力向上；从加速度上看，失重物体的加速度向下，而超重物体的加速度向上．A、C、D中的各运动员所受合外力为零，加速度为零，只有B中的运动员处于失重状态．2．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【解析】超重是物体对接触面的压力大于物体的真实重力，物体的重力并没有增加，故A错误；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，故B错误；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，故C错误；物体处于超重或失重状态时，其重力都没有变化，故D正确．3．2018年12月8日2时23分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程．若运载火箭在发射升空过程中，探测器先做加速运动，后做减速运动．下列说法正确的是()A．探测器在加速过程中惯性变大B．探测器先处于超重状态，后处于失重状态C．探测器先处于失重状态，后处于超重状态D．在加速过程，火箭对探测器作用力大于探测器对火箭的作用力【答案】B【解析】惯性的大小只与质量有关，与运动状态无关，所以不论加速还是减速惯性大小一样，故A错误；发射升空过程中，先做加速运动后做减速运动：向上加速过程加速度向上，则为超重，向上减速加速度向下，为失重，故B正确，C错误；根据牛顿第三定律火箭对探测器作用力等于探测器对火箭的作用力，故D错误．4．在升降机中，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，于是他作出下列判断，其中正确的是()A．升降机以0.8g的加速度加速上升B．升降机以0.2g的加速度加速下降C．升降机以0.2g的加速度减速上升D．升降机以0.8g的加速度减速下降【答案】B【解析】惯性的大小只与质量有关，与运动状态无关，所以不论加速还是减速惯性大小一样，故A错误；发射升空过程中，先做加速运动后做减速运动：向上加速过程加速度向上，则为超重，向上减速加速度向下，为失重，故B正确，C错误；根据牛顿第三定律火箭对探测器作用力等于探测器对火箭的作用力，故D错误．5.在太空空间站中，一切物体均处于完全失重状态，下列测量中,仪器能正常使用的是( )A.用弹簧测力计测物体的重力B.用弹簧测力计测拉力C.用天平测物体的质量D.用温度计测物体的温度【答案】BD 【解析】在太空空间站中,一切物体均处于完全失重状态，所以地球上一切由于重力产生的现象都会消失．当物体挂在弹簧测力计下端时，物体对弹簧测力计的拉力为零，所以不能用它来测物体的重力．将物体和砝码分别放在天平左右两盘时，对盘的压力均为零，所以不能用它来测量物体的质量．所以A、C两项错误;弹簧测力计的工作原理是弹簧的拉力与弹簧伸长的长度成正比，温度计是根据物体的热胀冷缩的原理工作的，这些与物体的重力都无关，所以B、D两项正确．6.如图所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的边长，将它们以初速度v0竖直向上抛出，下列说法中正确的是()A．若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力B．若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向下C．若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上D．若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有压力【答案】BD【解析】将容器以初速度v0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g，再以容器A为研究对象，上升和下落过程其合力等于其重力，则B对A没有压力，A 对B也没有支持力，故A错误，D正确；若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：上升过程加速度大于g，再以球B为研究对象，根据牛顿第二定律分析：B受到的合力大于重力，B除受到重力外，还应受到向下的压力．A对B的压力向下，故B正确；若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：下落过程加速度小于g，再以B为研究对象，根据牛顿第二定律分析：A受到的合力小于重力，B除受到重力外，还应受到向上的力，即A对B的支持力向上，B对A的压力向下，故C错误．7.某同学找了一个用过的“易拉罐”在靠近底部的侧面打了一个洞，用手指按住洞，向罐中装满水，然后将易拉罐竖直向上抛出，空气阻力不计，则下列说法正确的是( )A ．易拉罐上升的过程中，洞中射出的水的速度越来越快B ．易拉罐下降的过程中，洞中射出的水的速度越来越快C ．易拉罐上升、下降的过程中，洞中射出的水的速度都不变D ．易拉罐上升、下降的过程中，水不会从洞中射出【答案】D 【解析】将易拉罐竖直向上抛出后，由于空气阻力不计，易拉罐及水的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，易拉罐中各层水之间没有压力，在整体过程中，水都不会从洞中射出．8．一质量为m ＝40 kg 的小孩站在电梯内的体重计上．电梯从t ＝0时刻由静止开始上升，在0～6 s 内体重示数F 的变化如图所示．取重力加速度g ＝10 m/s 2，求：在这段时间内电梯上升的高度是多少．【解析】在0～2 s 内，电梯做匀加速运动，根据牛顿第二定律得： a 1＝F －mg m ＝600－40×1040m/s 2＝5 m/s 2，电梯上升的高度 h 1＝12a 1t 21＝12×5×22 m ＝10 m ；2 s 末速度为v ＝a 1t 1＝5×2 m/s ＝10 m/s ；中间t 2＝3 s 时间内，电梯做匀速运动，电梯上升的高度 h 2＝v t 2＝10×3 m ＝30 m ；最后1 s 内做匀减速运动，加速度大小 a 2＝mg －F 2m ＝40×10－32040m/s 2＝2 m/s 2，在这段时间内电梯上升的高度h 3＝v t 3－12a 2t 23＝⎝⎛⎭⎫10×1－12×2×12 m ＝9 m ；则电梯上升的总高度h ＝h 1＋h 2＋h 3＝49 m. 答案：49 m【过关检测】1．关于超重与失重的说法正确的是( )A ．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态B ．在超重现象中，物体的重力是增大的C ．处于完全失重状态的物体，其重力一定为零D ．如果物体处于失重状态，它必然有竖直向下的加速度【答案】D 【解析】失重是指弹力小于重力、合力竖直向下的情形，即加速度方向向下，故D 对；运动员处于静止状态，合力为零，既不失重，也不超重，A 错误；不管是超重还是失重，物体的重力是不变的，B 、C 错误．2.如图所示是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景．宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是( )A．火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B．火箭加速上升时的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力小于其重力C．飞船加速下落时，宇航员处于超重状态D．飞船落地前减速下落时，宇航员对座椅的压力大于其重力【答案】D【解析】火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，A错误；火箭上升的加速度逐渐减小时，由于加速度方向向上，宇航员仍处于超重状态，对座椅的压力大于其重力，B错误；飞船加速下落时，加速度方向向下，处于失重状态，宇航员对座椅的压力小于其重力，C错误；飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，D正确．3．某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧秤的示数如图所示，则电梯运行的v－t图象可能是(取电梯向上运动的方向为正)()【答案】A【解析】从图可以看出，t0～t1时间内，该人的视重小于其重力，t1～t2时间内，视重正好等于其重力，而在t2～t3时间内，视重大于其重力，根据题中所设的正方向可知，t0～t1时间内，该人具有向下的加速度，t1～t2时间内，该人处于平衡状态，而在t2～t3时间内，该人则具有向上的加速度，所以可能的图象为A.4.如图所示，一乒乓球用细绳系于盛有水的容器底部，某时刻细绳断开，在乒乓球上升到水面的过程中，台秤示数()A．变大B．不变C．变小D．先变大后变小【答案】C【解析】同体积的水比乒乓球的质量大，在乒乓球加速上升的过程中，水和乒乓球系统的重心加速下降，处于失重状态，台秤示数变小．5．如图所示，一轻质弹簧上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球，在升降机匀速竖直下降过程中，小球相对于升降机静止，若升降机突然停止运动，设空气阻力可忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，且小球不会与升降机的内壁接触，则小球在继续下降的过程中()A．小球的加速度逐渐减小，小球处于失重状态B．小球的加速度逐渐增大，小球处于超重状态C．小球的速度逐渐减小，小球处于失重状态D．小球的速度逐渐增大，小球处于超重状态【答案】B【解析】升降机突然停止，小球由于惯性继续向下运动，但是受到弹簧的拉力越来越大，拉力方向与其运动方向相反，故小球做减速运动，加速度方向向上，则小球处于超重状态；小球加速度增大，B正确；A、C、D错误．6如图所示，台秤上放一个木箱，木箱内有质量分别为m1和m2的两物体P、Q，用细绳通过光滑定滑轮相连，m1＞m2.现剪断Q下端的细绳，在P下落但还没有到达箱底的过程中，台秤的示数与未剪断前的示数相比将()A．变大B．变小C．不变D．先变小后变大【答案】B【解析】剪断细线之前，木箱对台秤的压力等于整体的重力；剪断细线以后，物块P向下加速掉落，加速度向下，物体P处于失重状态；由于P的质量大，用整体法可知整个系统处于失重状态，所以木箱对台秤的压力小于整体重力，故示数变小．7．某同学做一小实验，在上端开口的塑料瓶靠近底部的侧面打一个小孔，用手握住水瓶并按住小孔，注满水，移开手指水就会从孔中射出，然后释放水瓶，发现水不再射出(瓶内水足够多)，这是因为水瓶在下落过程中水( )A．处于超重状态B．处于失重状态C．做匀速直线运动D．做匀减速直线运动B【解析】当水瓶被释放后，水瓶及水均做自由下落运动，加速度为g，向下做匀加速直线运动，则均处于失重状态；故ACD错误；B正确；故选B。

狂刷10 超重和失重的理解与应用-学易试题君之小题狂刷2019年高考物理人教版(原卷版)

1．（2018·河南省濮阳市）如图所示，轻质弹簧的上端固定在天梯天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，电梯在竖直方向匀速运行，电梯内的乘客忽然发现弹簧的伸长量变小了，由此可判断电梯此时
A．电梯一定在上升阶段
B．电梯一定在下降阶段
C．乘客一定处在超重状态
D．电梯的加速度方向一定向下
2．（2018·广东省汕头市）2017年9月29日我国成功用长征二号丙运载火箭将3颗新型卫星送入轨道，如图是火箭点火升空瞬间时的照片，在这一瞬间关于火箭的判断，下列说法正确的是
A．火箭对燃气的作用于力大于燃气对火箭的推进力
B．燃气对火箭的推进力等于火箭的重力
C．火箭的速度很小，但加速度可能较大
D．火箭的速度很大，所以加速度也很大
3．（2018·广东省汕头市）摩天轮是游乐项目之一，乘客可随座舱在竖直面内做匀速圆周运动，下列叙述
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高三物理总复习超重和失重

物理总复习：超重和失重考点：超重、失重、完全失重1、超重当物体具有竖直向上的加速度时（包括向上加速或向下减速两种情况），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于自身重力的现象。

2、失重物体具有竖直向下的加速度时（包括向下加速或向上减速两种情况），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于自身重力的现象。

3、完全失重物体以加速度a=g向下竖直加速或向上减速时（自由落体运动、处于绕星球做匀速圆周运动的飞船里或竖直上抛时以及忽略空气阻力的各种抛体运动），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于零的现象。

在完全失重的状态下，由重力产生的一切物理现象都会消失。

如单摆停摆、天平失效、浸没于液体中的物体不再受浮力、水银气压计失效等，但测力的仪器弹簧测力计是可以使用的，因为弹簧测力计是根据F＝kx制成的，而不是根据重力制成的。

要点诠释：（1）当系统的加速度竖直向上时（向上加速运动或向下减速运动）发生超重现象，当系统的加速度竖直向下时（向上减速运动或向下加速运动）发生失重现象；当竖直向下的加速度正好等于g时（自由落体运动或处在绕地球做匀速圆周运动的飞船里面）发生完全失重现象。

（2）超重、失重、完全失重产生仅与物体的加速度有关，而与物体的速度大小和方向无关。

“超重”不能理解成物体的重力增加了；“失重”也不能理解为物体的重力减小了；“完全失重”不能理解成物体的重力消失了，物体超重、失重以及完全失重时重力是不变的。

（3）人们通常用竖直悬挂的弹簧秤或水平放置的台秤来测量物体的重力大小，用这种方法测得的重力大小常称为“视重”，其实质是弹簧秤拉物体的力或台秤对物体的支持力。

例、在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作。

传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是( )GA B C D【答案】D【解析】人从静止→加速向下→最大速度→减速向下→静止，可见从静止到最大下蹲速度，人处于失重状态，台秤读数变小；从最大的下蹲速度到静止，人处于超重状态，台秤读数变大，最后其读数等于人的重力。

高三物理总复习超重和失重习题及答案解析

物理总复习：超重和失重一、选择题1、（2017 四川学业考试）在绕地球做匀速圆周运动的“天宮“二号太空舱内，下列哪个实验可以正常进行进行（）A．用弹簧测力计测手对测力计的拉力B．研究自由落体运动C．用天平测物体质量D．研究液体对物体的浮力2、（2017 浙江模拟）如图所示，一饮料杯装满水，杯子的底部有一小孔，在水从小孔不断流出的过程中，下列说法正确的是（不考虑空气阻力）（）A．杯连同杯中水的共同重心将一直下降B．杯连同杯中水的共同重心将一直上升C．将杯连同杯中水一起自由下落，则水不会从小孔流出D．将杯连同杯中水一起竖直上抛，则水会从小孔中加速流出3、如图，升降机天花板上用轻弹簧悬挂一个小球，升降机静止时弹簧伸长10cm，运动时伸长5cm，则升降机的运动状态可能是（）A．以1m/s2的加速度加速下降B．以1m/s2的加速度加速上升C．以4.9m/s2的加速度减速上升D．以4.9m/s2的加速度加速下降4、直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。

设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。

在箱子下落过程中，下列说法正确的是（）A．箱内物体对箱子底部始终没有压力B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”5、（2016 合肥一模）如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重。

她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。

关于她的实验现象，下列说法正确的是（）A. 只有“起立”过程，才能出现超重现象B. 只有“下蹲”过程，才能出现超重现象C. “下蹲”过程，先出现超重现象后出现失重现象D. “起立”、“下蹲”过程，都能出现超重和现失重现象6、电梯顶上悬挂一根劲度系数是200N/m的弹簧，弹簧的原长为20cm。

人教版必修一 4.8剖析超重和失重现象(习题+解析)-word文档

1. 下列实例属于超重现象的是（）A. 汽车驶过拱桥顶端时B. 火箭点火后加速升空时C. 跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动时D. 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时2. 有关超重和失重，以下说法中正确的是（）A. 物体处于超重状态时，所受重力增大，处于失重状态时，所受重力减小B. 竖直上抛的木箱中的物体处于完全失重状态C. 在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机必定处于下降过程D. 站在月球表面的人处于失重状态3. 第三十届伦敦夏季奥运会于北京时间2012年7月28日开幕，关于各项体育运动的解释，下列说法正确的是（）A. 蹦床运动员在空中上升到最高点时处于超重状态B. 跳高运动员在越杆时处于平衡状态C. 举重运动员在举铃过头停在最高点时，铃处于平衡状态D. 跳远运动员助跑是为了增加自己的惯性，以便跳得更远4. 如图所示，是某同学站在力传感器上，做下蹲—起立的动作时记录的力随时间变化的图线，纵坐标为力（单位为牛顿），横坐标为时间（单位为秒），由图可知，该同学的体重约为650 N，除此以外，还可以得到的信息有（）A. 该同学做了两次下蹲—起立的动作B. 该同学做了一次下蹲—起立的动作，且下蹲后约2 s起立C. 下蹲过程中人处于失重状态D. 下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态5. 如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的斜面，现将一个重为4 N的物体放在斜面上，让它自由下滑，那么测力计因4 N物体的存在而增加的读数不可能是（）A. 4 NB. 23NC. 2 ND. 3 N6. 某人在地面上用弹簧秤称得其体重为490 N，他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v－t图象可能是（取电梯向上运动的方向为正）（）7. （北京西城模拟）一座大楼中有一部直通高层的客运电梯，电梯的简化模型如图1所示，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，电梯的加速度a随时间t的变化如图所示，一质量为M的乘客站在电梯里，电梯对乘客的支持力为F，根据图2 可以判断，力F大小不变，且F<Mg的时间段为（）A. 1～8 s内B. 8～9 s内C. 15～16 s内D. 16～23 s内8. 如图所示为跳水运动员最后踏板的过程：运动员从高处落到处于自然状态的跳板A位置上，同跳板一起向下运动到最低点B位置，运动员从A运动到B的过程中，下列说法正确的是（）A. 运动员到达A位置时处于失重状态B. 运动员到达B位置时处于超重状态C. 运动员的速度一直在增大D. 运动员的加速度一直在增大1. B 解析：发生超重现象时，物体的加速度方向竖直向上。

高考物理遍过考点超重和失重(含解析)

避躲市安闲阳光实验学校超重和失重1．超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是重力完全消失了。

在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生了变化（即“视重”发生变化）。

2．只要物体有向上或向下的加速度，物体就处于超重或失重状态，与物体向上运动还是向下运动无关。

3．尽管物体的加速度不是在竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态。

4．物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的，其大小等于ma。

5．物体处于超重状态还是失重状态取决于加速度的方向，与速度的大小和方向没有关系。

下表列出了加速度方向与物体所处状态的关系。

特别提醒：不论是超重、失重、完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。

6．超重和失重现象的判断“三”技巧（1）从受力的角度判断，当物体所受向上的拉力（或支持力）大于重力时，物体处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态。

（2）从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态。

（3）从速度变化角度判断①物体向上加速或向下减速时，超重；②物体向下加速或向上减速时，失重。

“天地双雄”是欢乐谷的一项游乐设施，它的两座高度均为五十多米的高塔竖直矗立在游乐场上，塔的四周安装有可以上下运动的座椅，乘客坐在座椅上随着座椅运动，若在下降过程中加速度a随时间t变化的图线如图2所示，以竖直向下为a的正方向，则A．人对座椅的压力在t1时刻最大B．人对座椅的压力在t4时刻最大C．在t1~t2时间内，人处于超重状态D．在t3~t4时间内，人处于失重状态【参考答案】B【详细解析】t1~t2时间内，人处于失重状态；在t3~t4时间内，人处于超重状态。

在t4时刻N mg ma-=，此时座椅对人的支持力最大，则人对座椅的压力在t4时刻最大。

(高考物理)超重和失重重点题型归纳

A．在天宫二号里，他的重力消失了
B．在天宫二号里，他的惯性和在地面时相同
C．在长征二号加速离地时，他处于失重状态
D．在长征二号加速离地时，他对座椅的作用力小于座椅对他的作用力
3．站在电梯里的人处于超重状态，此时电梯可能正在（）
A．匀速上升
B．匀速下降
C．加速上升
D．加速下降
4．如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升
到离开床面为第二过程，运动员（）
A．在第一过程中始终处于失重状态 B．在第二过程中始终处于超重状态 C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态 D．在第二过程中先处于失重状态，后处于超重状态 5．如图所示为小明玩蹦床的情景，其中 A 位置表示床面未受压力时的平衡位置， B 位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法中正确的是（）
A．在 0~8s 内，电梯向上运动，该同学始终处于超重状态 B．在 0~2s 内，电梯在加速上升，该同学处于超重状态 C．在 6s~8s 内，该同学对电梯底板的压力大于他所受的重力 D．在 12s~14s 内，电梯在减速下降，该同学处于失重状态 11．某塔吊正在将一块建筑物料从地面竖直向上吊起，物料的 v-t 图像如图所示。下列说法正确的是（）
A．前 3s 内建筑物料处于失重状态 B．最后 2s 内建筑物料只受重力作用 C．前 3 内建筑物料受到的重力与塔吊对物料的拉力大小相等 D．建筑物料上升过程中，塔吊对它的拉力和它对塔吊的拉力大小始终相等 12．一货箱随竖直升降机运动的速度—时间图象如图所示，取竖直向上为正方向，下列说法正确的是（）

狂刷10 超重和失重的理解与应用-试题君之小题狂刷君20

专题三牛顿运动定律狂刷10 超重和失重的理解与应用1．（2017·广东汕尾陆丰林启恩纪念中学高一段考）“神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，如图所示的实验能够进行的是A． B．C． D．【答案】C【名师点睛】本题考查超重与失重的应用，注意在完全失重状态下，凡是地面上利用重力的实验在失重状态下均无法实验但是要注意弹簧秤在宇宙飞船上式可以使用的。

2．下列实例属于超重现象的是A．拱形桥顶端汽车驶过时B．汽车驶过凹形桥最低位置时C．跳水运动员被跳板弹起离开跳板向上运动D．蹦床运动员在空中下落过程【答案】B3．（2017·吉林毓文中学高一期末）质量为60 kg的人，站在升降机内台秤上，测得体重为480 N，则升降机的运动应是A．匀速上升或匀速下降B．加速上升C．减速上升D．减速下降【答案】C【解析】对人受力分析，受重力和支持力，支持力小于重力，故合力向下，加速度向下，故升降机的加速度也向下；故升降机加速下降或者减速上升；故ABD错误，C正确；故选C。

4．某跳水运动员在3 m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中踏板的最低点，则下列说法中正确的是A．人和踏板从C到B的过程中，人向上做匀加速运动B．人和踏板从C到A的过程中，人处于超重状态C．人和踏板从C到A的过程中，先超重后失重D．人在C点具有最大速度【答案】C【解析】在B点，重力等于弹力，在C点速度为零，弹力大于重力，所以从C到B过程中弹力减小，合力减小，故做加速度减小的加速运动，加速度向上，处于超重状态；从B到A过程，重力大于弹力，合力向下，加速度向下，速度向上，做减速运动，处于失重状态。

选C。

5．（2017·甘肃嘉峪关酒钢三中高一期末）蹦极是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志。

运动员从高处跳下，弹性绳被拉展前做自由落体运动，弹性绳被拉展后在弹性绳的缓冲作用下，运动员下落一定高度后速度减为零。

超重和失重-学易试题君之每日一题君2018学年高一物理人教版(上学期期末复习)

1 / 51月12日超重和失重高考频度：★★★☆☆难易程度：★☆☆☆☆一倾角为θ的斜面固定在水平地面上，现有一质量为m 的物块在仅受重力及斜面作用力的情况下，沿斜面做匀变速运动，已知物体与斜面间动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，下列说法正确的是A ．若μ<tan θ，则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于失重状态B ．若μ<tan θ，物体对斜面的压力N =mg cos θC ．若μ>tan θ，则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于超重状态D ．若μ>tan θ，物体对斜面的压力N >mg cos θ【参考答案】AB【试题解析】A ．若μ<tan θ，若物体向下运动，对物体受力分析可知mg sin θ−μmg cos θ=ma ，解得a =g sin θ−μg cos θ，由于μ<tan θ，故μcos θ<sin θ，即a >0，加速度沿斜面向下；若物体沿斜面向上运动，对物体受力分析可知mg sin θ+μmg cos θ=ma ，解得a =g sin θ+μg cos θ，即a >0，加速度沿斜面向下，则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于失重状态，故A 正确；B ．对物体受力分析可知，沿垂直斜面方向，受力平衡，斜面对物体的支持力N =mg cos θ，根据牛顿第三定律可知物体对斜面的压力N =mg cos θ，B 正确，D 错误；C ．若μ>tan θ，若物体向下运动，对物体受力分析可知mg sin θ−μmg cos θ=ma ，解得a =g sin θ−μg cos θ，由于μ>tan θ，故μcos θ>sin θ，即a <0，加速度沿斜面向上，物体处于超重状态；若物体沿斜面向上运动，对物体受力分析可知mg sin θ+μmg cos θ=ma ，解得a =g sin θ+μg cos θ，即a >0，加速度沿斜面向下，物体处于失重状态，故C 错误；故选AB 。

新教材高中物理课时作业17超重和失重含解析新人教版必修第一册

超重和失重A 组合格性考试练1.质量为45kg 的小明同学站在升降机中的一“体重计”上，当升降机竖直向下运动经过5楼时，“体重计”示数为50kg ，如图所示．重力加速度取10m/s 2.此时小明处于( )A ．超重状态，对“体重计”压力为450NB ．超重状态，对“体重计”压力为500NC ．失重状态，对“体重计”压力为450ND ．失重状态，对“体重计”压力为500N2．电梯地板上放一质量为m 的木箱，电梯以0.2g 的加速度向上加速运动的过程中，木箱( )A ．处于失重状态，所受支持力为0.8mgB ．处于失重状态，所受支持力为0.2mgC ．处于超重状态，所受支持力为1.2mgD ．处于超重状态，所受支持力为0.8mg3．某人在地面上最多可举起50kg 的物体，某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg 的物体，据此判断此电梯加速度的大小和方向(g 取10m/s 2)( )A ．2m/s 2，竖直向上B ．53m/s 2，竖直向上 C ．2m/s 2，竖直向下D ．53m/s 2，竖直向下 4.如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是( )A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0m/s2B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0m/s2C．电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5m/s2D．电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5m/s25．实验小组利用DIS系统(数字化信息实验系统)，观察超重和失重现象．他们在学校电梯内做实验，在电梯天花板上固定一个拉力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重力为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法错误的是( )A．从t1到t2，钩码处于失重状态，从t3到t4，钩码处于超重状态B．t1到t2时间内，电梯可能在向下运动C．t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D．t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上B组选择性考试练6．(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动，某人身系弹性绳自高空中P点由静止开始下落，如图所示，a点是弹性绳的原长位置，c点是人所能到达的最低位置，b点是人静止悬挂时的平衡位置，则在人从P点下落到c点的过程中( )A．在Pa段，人做自由落体运动，处于完全失重状态B．在ab段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态C．在bc段，绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态D．在c点，人的速度为零，加速度也为零7．(多选)某马戏团演员做滑杆表演．已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200N．在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小．已知演员在滑杆上做完动作之后，先在杆上静止了0.5s，然后沿杆下滑，3.5s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零．整个过程中演员的vt图像和传感器显示的拉力随时间的变化情况如图所示，g取10m/s2.则下述说法正确的是( )A．演员的体重为600NB．演员在第1s内一直处于超重状态C．滑杆顶端所受的最小拉力为620ND．滑杆顶端所受的最大拉力为900N8．(多选)如图a，用力传感器研究橡皮绳中拉力随时间的变化．向下拉小球然后释放，小球沿竖直方向运动，某段时间内采集到的信息如图b所示，则( )A．t2～t3时间内小球向下运动，处于超重状态B．t3～t4时间内小球向上运动，处于失重状态C．t4～t5时间内小球向下运动，处于失重状态D．t5～t6时间内小球向上运动，处于超重状态课时素养评价17 超重和失重1．解析：小明的重力G ＝mg ＝45×10N＝450N ；由图可知，此时体重计示数为50kg ，故说明对体重计的压力为500N ，此时压力大于本身的重力，人处于超重状态，故B 正确，A 、C 、D 错误．答案：B2．解析：电梯向上加速运动，所以木箱处于超重状态．对木箱，由牛顿第二定律得F N －mg ＝ma ，即F N ＝mg ＋m ×0.2g ＝1.2mg ，选项C 正确．答案：C3．解析：此人最大的举力为F ＝mg ＝50×10N＝500N ，在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg 的物体，说明物体处于失重状态．由牛顿第二定律得m ′g －F ＝m ′a ，解得a ＝m ′g －F m ′＝60×10－50060m/s 2＝53m/s 2，方向竖直向下．故选D. 答案：D4．解析：选项A ，电梯匀减速上升，加速度向下，由牛顿第二定律有mg －F 1＝ma 1，解得F 1＝m (g －a 1)；选项B ，电梯匀加速上升，加速度向上，由牛顿第二定律有F 2－mg ＝ma 2，解得F 2＝m (g ＋a 2)；选项C ，电梯匀减速下降，加速度向上，由牛顿第二定律有F 3－mg ＝ma 3，解得F 3＝m (g ＋a 3)；选项D ，电梯匀加速下降，加速度向下，由牛顿第二定律有mg －F 4＝ma 4，解得F 4＝m (g －a 4).由题意知，a 1＝a 2＝1.0m/s 2，a 3＝a 4＝0.5m/s 2，故F 2最大，由牛顿第三定律得，本题应选B.答案：B5．解析：A对：图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况，t1到t2时间内，拉力小于重力，钩码处于失重状态；t3到t4时间内，拉力大于重力，钩码处于超重状态．B对：从t1到t2时间内，钩码受到的拉力小于重力时，加速度向下，电梯可以向下做加速运动或向上做减速运动．C对：如果电梯开始停在高楼层，那么启动电梯向下运动，则拉力先小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，即可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层．D错：如果电梯开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，那么应该从图像可以得到，拉力先等于重力，再大于重力，然后等于重力，小于重力，最后等于重力．选项与图像描述不符．答案：D6．解析：在Pa段绳子不起作用，人做自由落体运动，加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，A正确；平衡位置a＝0，在ab段绳的拉力小于人的重力，人做加速度逐渐减小的加速运动，加速度方向竖直向下，人处于失重状态，B正确；在bc段，绳的拉力大于人的重力，人做加速度逐渐增大的减速运动，加速度方向竖直向上，人处于超重状态，C错误；在c点，人的速度为零，加速度不为零，方向竖直向上，D错误．答案：AB7．解析：演员在滑杆上静止时，传感器显示的拉力800N等于演员重力和滑杆的重力之和，演员的体重为600N，选项A正确；演员在第1s内先静止后加速下滑，加速下滑处于失重状态，选项B错误；演员加速下滑时滑杆顶端所受的拉力最小，加速下滑的加速度a1＝3m/s2，对演员，由牛顿第二定律，mg－F f1＝ma1，解得F f1＝420N．对滑杆，由平衡条件，最小拉力F1＝420N＋200N＝620N，选项C正确；减速下滑时滑杆顶端所受的拉力最大．减速下滑的加速度a2＝1.5m/s2，对演员，由牛顿第二定律，F f2－mg＝ma2，解得F f2＝690N．对滑杆由平衡条件得最大拉力F2＝690N＋200N＝890N，选项D错误．答案：AC8．解析：t2～t3时间内拉力大于重力，但越来越小，故说明小球向上运动，处于超重状态，故选项A错误；t3～t4时间内拉力减小，且小于重力，故说明小球向上运动，加速度向下，处于失重状态，故选项B正确；t4～t5时间内小球受到的拉力小于重力，但拉力变大，故说明小球在向下运动，加速度向下，处于失重状态，故选项C正确；t5～t6时间内小球所受拉力变大且大于重力，故小球向下运动，处于超重状态，故选项D错误．答案：BC。

专题10 超重与失重现象-2017-2018学年高一物理专题提升之力学含解析

【专题概述】1 . 几个概念的了解：视重：定义：当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的读数称为视重。

视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力大小或台秤所受物体的压力。

超重：定义：物体对支持我的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象。

产生的条件：物体具有向上的加速度失重：定义：物体对支持我的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象。

产生的条件：物体具有向下的加速度完全失重：定义：物体对支持我的压力（或对悬挂物的拉力）等于零的现象产生的条件：物体的加速度a=g，且加速度方向向下。

2 、对超重、视重的理解（1）不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重“改变（2）物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，而在于物体具有向上的加速度还是向下的加速度，这也是判断物体超重或失重的根本所在。

【典例精讲】通过运动分析物体处于超重还是失重，并判断压力或拉力的大小典例1 一质量为m的人站在电梯中，电梯减速上升，加速大小为g，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为()A．mg B．2mg C．mg D．mg【答案】A【解析】由于电梯减速上升，故加速度向下，对人受力分析，受到重力mg，地板支持力F N，由牛顿第二定律：mg－F N＝ma，即：mg－F N＝mg，解得：F N＝mg，根据牛顿第三定律，则人对电梯底部的压力为mg，A正确．典例2一种巨型娱乐器械由升降机送到离地面75 m的高处，然后让座舱自由落下．落到离地面30 m高时，制动系统开始启动，座舱均匀减速，到地面时刚好停下．若座舱中某人用手托着m＝5 kg的铅球，g取10 m/s2，试求：(1)从开始下落到最后着地经历的总时间．(2)当座舱落到离地面35 m的位置时，手对球的支持力是多大？(3)当座舱落到离地面15 m的位置时，球对手的压力是多大？【答案】(1)5 s(2)0(3)125 N典例3一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为m A＝5 kg的物体A，当升降机向上运动时，人看到弹簧测力计的示数为40 N，如下图所示，g取10 m/s2，求此时人对地板的压力．【答案】400 N，方向竖直向下典例4某同学设计了一个测量长距离电动扶梯加速度的实验，实验装置如图甲所示．将一电子健康秤置于水平的扶梯台阶上，实验员站在健康秤上相对健康秤静止．使电动扶梯由静止开始斜向上运动，整个运动过程可分为三个阶段，先加速、再匀速、最终减速停下．已知电动扶梯与水平方向夹角为37°.重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.某次测量的三个阶段中电子健康秤的示数F随时间t的变化关系，如图乙所示．(1)画出加速过程中实验员的受力示意图；(2)求该次测量中实验员的质量m；(3)求该次测量中电动扶梯加速过程的加速度大小a1和减速过程的加速度大小a2.【答案】(1)(2)60 kg(3)0.56 m/s20.42 m/s2【解析】(1) 加速过程，加速度斜向右上方，分解后，既有水平向右的加速度，所以水平方向要有水平a′＝m/s2≈0.42 m/s2典例5在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与力的传感器相连，当电梯从静止起加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动时，传感器的荧屏上显示出其受的压力与时间的关系图象如图所示．试由此图回答问题：(g取10 m/s2)(1) 该物体的重力是多少？电梯在超重和失重时物体的重力是否变化？(2) 算出电梯在超重和失重时的最大加速度分别是多大？【答案】(1)30 N不变(2)6.67 m/s26.67 m/s2【总结提升】1 、尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会出现超重或失重状态.当方向竖直向上有分量时，物体处于超重状态；当竖直方向向下有时，物体处于失重状态。