6超重和失重

g基礎(chǔ)對點練

考點一超重和失重的分析和判斷

i.下列關(guān)于超重和失重的說法中，正確的是（）

A.物體處于超重狀態(tài)時，其重力增加了

B.物體處于完全失重狀態(tài)時，其重力為零

C.物體處于超重或失重狀態(tài)時，其慣性比物體處于靜止狀態(tài)時增大或減小了

D.物體處于超重或失重狀態(tài)時，其質(zhì)量及受到的重力都沒有發(fā)生變化

［答案］D

2.（2018?漢江中學高一上學期期末）如圖1所示，一人站在電梯中的體重計上，隨電梯一起運

動.下列各種情況下，體重計的示數(shù)最大的是（）

圖1

A.電梯勻速上升

B.電梯勻減速上升

C.電梯勻減速下降

D.電梯勻加速下降

［答案］C

3.（多選）（2019?靈壁一中期中考試）下列有關(guān)超重與失重的說法正確的是（）

A.體操運動員雙手握住單杠吊在空中靜止不動時處于失重狀態(tài)

B.蹦床運動員在空中上升和下降過程中都處于失重狀態(tài)

C.舉重運動員在舉起杠鈴后靜止不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)

D.不論是超重、失重或是完全失重，物體所受的重力都沒有發(fā)生改變

I答案IBD

［解析］體操運動員雙手握住單杠吊在空中靜止不動時單杠對運動員的拉力等于運動員的

重力，運動員既不處于超重狀態(tài)也不處于失重狀態(tài)，A錯誤；蹦床運動員在空中上升和下降

過程中都有方向豎直向下的加速度，都處于失重狀態(tài)，B正確：舉重運動員在舉起杠鈴后靜

止不動的那段時間內(nèi)地面對運動員和杠鈴的支持力等于運動員和杠鈴的重力，運動員和杠鈴

既不處于超重狀態(tài)也不處于失重狀態(tài)，C錯誤；不論是超重、失重或是完全失重，物體所受

的重力都沒有發(fā)生改變，D正確.

4.如圖2所示，4、8兩人用安全帶連接在一起，從飛機上跳下進行雙人跳傘運動，不計空

氣對人的阻力，下列說法正確的是（）

A.在降落傘未打開的下降過程中，安全帶的作用力一定為零

B.在降落傘未打開的下降過程中，安全帶的作用力大于8的重力

C.在降落傘未打開的下降過程中，安全帶的作用力等于B的重力

D.在降落傘打開后減速下降過程中，安全帶的作用力小于B的重力

［答案］A

|解析I降落傘未打開時，A、8兩人一起做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)，則A、8之

間安全帶的作用力為0,A正確，B、C錯誤；降落傘打開后，A、3減速下降，加速度向上，

則4、8處于超重狀態(tài)，對B有：Fy—mg=ma,即FT=，監(jiān)+機”＞，咫，故D錯誤.

5.（2019?長安一中高一上學期期末）如圖3所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈

簧下端懸掛一個小鐵球，當電梯在豎直方向運行時，電梯內(nèi)乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯原

來靜止時變大了，這一現(xiàn)象表明（）

A.電梯一定處于加速上升階段

B.電梯的速度方向一定向下

C.乘客一定處在超重狀態(tài)

D.電梯的加速度方向可能向下

［答案］C

6.如圖4所示為一物體隨升降機由一樓豎直向上運動到某高層的過程中的v-t圖像，則

)

圖4

A.物體在0?2s處于失重狀態(tài)

B.物體在2?8s處于超重狀態(tài)

C.物體在8?10s處于失重狀態(tài)

D.由于物體的質(zhì)量未知，所以無法判斷超重、失重狀態(tài)

［答案1C

［解析J從加速度的角度判斷，由題意知0?2s物體的加速度方向豎直向上，則物體處于超

重狀態(tài)；2?8s物體的加速度為零，物體處于平衡狀態(tài)；8?10s物體的加速度方向豎直向下，

則物體處于失重狀態(tài)，故C正確.

考點二超重、失重的有關(guān)計算

7.（多選）（2018?宜賓一中高一期末模擬）在電梯內(nèi)的地板上放一體重計，電梯靜止時，某同

學站在體重計上，體重計示數(shù)為50kg.電梯運動過程中的某一段時間內(nèi)該同學發(fā)現(xiàn)體重計示

數(shù)如圖5所示，則在這段時間內(nèi)，下列說法正確的是（取g=10m/s2）（）

A.該同學所受的重力變小

B.電梯可能豎直向上運動

C.該同學對體重計的壓力小于體重計對他的支持力

D.電梯的加速度大小為2m/s2,方向豎直向下

［答案］BD

8.（2019?福建八縣市高一第一學期期末聯(lián)考）如圖6所示，在某次無人機豎直送貨實驗中，無

人機的質(zhì)量M=1.5kg,貨物的質(zhì)量〃?=lkg,無人機與貨物間通過輕繩相連.無人機以恒定

動力F=30N使貨物從地面開始加速上升，不計空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2.則（）

圖6

A.貨物加速上升時貨物處于失重狀態(tài)

B.貨物加速上升時的加速度”=20m/s2

C.貨物加速上升時輕繩上的拉力FT=10N

D.貨物加速上升時輕繩上的拉力FT=12N

［答案］D

X能力綜合練

9.某跳水運動員在3m長的踏板上起跳，我們通過錄像觀察到踏板和運動員要經(jīng)歷如圖7所

示的狀態(tài)，其中4為無人時踏板靜止點，B為人站在踏板上靜止時的平衡點，C為人在起跳

過程中人和踏板運動的最低點，則下列說法正確的是（）

-：二B

C

圖7

A.人和踏板由C到B的過程中，人向上做勻加速運動

B.人和踏板由C到A的過程中，人處于超重狀態(tài)

C.人和踏板由C到A的過程中，先超重后失重

D.人在C點具有最大速度

［答案］C

［解析］在B點，重力等于彈力，在C點速度為零，彈力大于重力，所以從C到B過程中

合力向上，做加速運動，但是由于從C到B過程中踏板的形變量在減小，彈力在減小，所

以合力在減小，故做加速度減小的加速運動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，從B到A過程

中重力大于彈力，所以合力向下，加速度向下，速度向上，所以做減速運動，處于失重狀態(tài)，

故C正確.

10.（多選）（2019?天水一中高一第一學期期末）為了讓乘客乘車更為舒適，某探究小組設(shè)計了一

種新的交通工具，乘客的座椅能隨著坡度的變化而自動調(diào)整，使座椅始終保持水平，如圖8

所示.當此車減速上坡時（此時乘客沒有靠在靠背上），下列說法正確的是（）

A.乘客受重力、支持力兩個力的作用

B.乘客受重力、支持力、摩擦力三個力的作用

C.乘客處于超重狀態(tài)

D.乘客受到的摩擦力的方向水平向左

［答案］BD

11.（2018?海口一中期中考試）如圖9所示，是某同學站在壓力傳感器上，做下蹲、起立的動

A.該同學做了一次下蹲、起立的動作

B.該同學做了兩次下蹲、起立的動作

C.下蹲過程中人一直處于失重狀態(tài)

D.下蹲過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

［答案］A

［解析］人在下蹲時，先向下加速后減速，先失重后超重；起立時，先向上加速后減速，先

超重后失重.故由圖線可知，在2?8s時間內(nèi)該同學做了一次下蹲、起立的動作，選項A

正確，選項B、C、D錯誤.

12.（2018?華中師大一附中高一期中）如圖10所示，一個箱子中放有一物體，己知靜止時物

體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸.現(xiàn)將箱子以初速度V0

豎直向上拋出，己知箱子所受空氣阻力與箱子運動的速率成正比，且箱子運動過程中始終保

持圖示形態(tài)，則下列說法正確的是（）

上底面

下底面

圖10

A.上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小

B.上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越大

C.下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力可能越來越大

D.下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力可能越來越小

［答案］C

［解析］設(shè)物體的質(zhì)量為m,物體和箱子的總質(zhì)量為機上升過程中，對箱子和物體整體受力

分析，如圖甲所示，由牛頓第二定律可知，Mg+kv=Ma,則a=g+而，又整體向上做減速

運動，。減小，所以。減??；

再對物體單獨受力分析如圖乙所示，因a>g,所以物體受到箱子上底面向下的彈力FN,由

牛頓第二定律可知，m^+F^—ma,則FN=〃?“一而。減小，則FN減小，所以上升過程

中物體對箱子上底面有壓力且壓力越來越??；同理，下降過程中物體對箱子下底面有壓力且

壓力可能越來越大.故C正確.

13.若貨物隨升降機運動的。一￡圖像如圖11所示（豎直向上為正），則貨物受到升降機的支持

力尸與時間，變化的圖像可能是（）

［解析］將整個運動過程分解為六個階段.第一階段貨物先向下做勻加速直線運動，根據(jù)牛

頓第二定律得解得尸第二階段貨物做勻速直線運動，F(xiàn)=mg：

第三階段貨物向下做勻減速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律得F-mg=ma,解得F=mg+

ma>mg;第四階段貨物向上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律得F—mg=ma,解得F

=mg+ma>mg-,第五階段貨物做勻速直線運動，F(xiàn)=mg;第六階段貨物向上做勻減速直線

運動，根據(jù)牛頓第二定律得mg—解得F=/"g—故B正確，A、C、D錯誤.

14.（2019?天津一中高一上學期期末）“蹦極”是一種能獲得強烈失重、超重感覺的非?！按?/p>

激”的驚險娛樂項目.人處在離溝底水面上方二十多層樓的高處（或懸崖上），用橡皮彈性繩

拴住身體,讓人頭下腳上自由下落，落到一定位置時彈性繩拉緊.設(shè)人體立即做勻減速運動，

到接近水面時剛好減速為零，然后再反彈.已知某“勇敢者”頭戴重為45N的安全帽，開