4.6：超重和失重一：學(xué)問精講歸納考點(diǎn)一、超重和失重1．視重：體重計的示數(shù)稱為視重，反映了人對體重計的壓力．2．失重(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的現(xiàn)象．(2)產(chǎn)生條件：物體具有豎直向下(選填“豎直向上”或“豎直向下”)的加速度．3．超重(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的現(xiàn)象．(2)產(chǎn)生條件：物體具有豎直向上(選填“豎直向上”或“豎直向下”)的加速度．4．完全失重(1)定義：物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于零的狀態(tài)．(2)產(chǎn)生條件：a＝g，方向豎直向下．大重難點(diǎn)規(guī)律總結(jié)：1．對視重的理解當(dāng)物體掛在彈簧測力計下或放在水平臺秤上相對靜止時，彈簧測力計或臺秤的示數(shù)稱為“視重”，大小等于彈簧測力計所受的拉力或臺秤所受的壓力．當(dāng)物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體的重力并未變化，只是視重變了．2．超重、失重的比較特征狀態(tài)加速度視重(F)與重力的關(guān)系運(yùn)動狀況受力圖平衡a＝0F＝mg靜止或勻速直線運(yùn)動超重豎直向上或有豎直向上重量由F－mg＝ma得F＝m(g＋a)>mg向上加速或向下減速失重豎直向下或有豎直向下重量由mg－F＝ma得F＝m(g－a)<mg向下加速或向上減速完全失重a＝gF＝0自由落體運(yùn)動、拋體運(yùn)動二：考點(diǎn)題型歸納題型一：超重和失重的概念1．（2022·全國·高一課時練習(xí)）圖甲為一彈簧高蹺的結(jié)構(gòu)簡圖。當(dāng)人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后，人就被向上彈起，進(jìn)而帶動高蹺跳動，如圖乙所示。則下列說法正確的是（）A．人向上彈起的過程中，始終處于超重狀態(tài)B．人向上彈起的過程中，踏板對人的作用力大于人對踏板的作用力C．彈簧壓縮到最短時，高蹺對人的作用力大于人受到的重力D．彈簧壓縮到最短時，高蹺對人的作用力小于人受到的重力2．（2022·全國·高一課時練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量為m的游客乘坐環(huán)形座艙（套裝在豎直柱子），由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下，落到肯定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下．已知座艙開頭下落時的高度為76m，當(dāng)落到離地面28m的位置時開頭制動做勻減速運(yùn)動．不計空氣阻力，重力加速度為g，則此過程中下列說法中正確的是（）A．當(dāng)座艙落到離地面50m時，座艙對游客的作用力大小等于mgB．當(dāng)座艙落到離地面50m時，座艙對游客的作用力大小大于mgC．當(dāng)座艙落到離地面20m時，座艙對游客的作用力大小大于mgD．當(dāng)座艙落到離地面20m時，座艙對游客的作用力大小小于mg3．（2022·安徽安慶·高一期末）如圖所示，在臺秤上放置一個箱子，箱子頂部固定一根彈簧，彈簧下面懸掛一個金屬小球，靜止時小球位于O點(diǎn)，此時臺秤的示數(shù)為m0，把小球拉到A點(diǎn)釋放，小球就在A、O、B之間往復(fù)運(yùn)動了起來，下面說法正確的是（）A．小球從A運(yùn)動到O階段臺秤的示數(shù)大于m0B．小球從O運(yùn)動到B階段臺秤的示數(shù)大于m0C．小球從B運(yùn)動到O階段臺秤的示數(shù)大于m0D．小球從O運(yùn)動到A階段臺秤的示數(shù)小于m0題型二：電梯中的超失重問題分析4．（2022·浙江·杭州市富陽區(qū)其次中學(xué)高一期末）將一臺懸掛式測力計放在電梯中，并在測力計上掛上一重物，當(dāng)電梯平穩(wěn)運(yùn)行時，測力計的示數(shù)為1N；從某時刻起，發(fā)覺測力計的示數(shù)穩(wěn)定在1.2N，取g＝10m/s2，則（

）A．物體的質(zhì)量變?yōu)?.12gB．電梯可能正在以2m/s2的加速度加速上升C．電梯可能正在以2m/s2的加速度加速下降D．電梯已經(jīng)停在頂樓5．（2021·天津·高一期末）近年來天津市試點(diǎn)為老舊小區(qū)加裝垂直電梯，如圖甲，取豎直向上方向為正方向，某人某次乘電梯時的速度和時間圖像如圖乙所示，以下說法正確的是（）A．4s時電梯停止在某一層樓B．1-3s，此人處于超重狀態(tài)，重力變大C．5-7s，此人處于失重狀態(tài)，支持力小于重力D．電梯先做勻加速直線運(yùn)動，再做勻減速直線運(yùn)動6．（2022·黑龍江·密山市第四中學(xué)高一期末）一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速大小為，g為重力加速度。人對電梯底部的壓力為（）A． B．2mgC．mg D．題型三：完全失重問題7．（2022·上?！とA師大二附中高一期末）某次救災(zāi)演習(xí)中，救援直升機(jī)懸停在空中，機(jī)上工作人員將裝有救災(zāi)物質(zhì)的箱子投出，已知箱子下落的初速度為零下落過程中箱子所受的空氣阻力不計。啟程中，箱子始終保持投放時的狀態(tài)，則下落過程中，以下說法正確的是（）A．物資處于超重狀態(tài)B．物資僅受重力作用C．物資受箱子的支持力漸漸減小D．由靜止開頭，箱子在持續(xù)相同的時間內(nèi)位移比為1∶2∶38．（2022·安徽蚌埠·高一期末）2021年12月9日，在中國空間站首次太空授課中，王亞平做了浮力伴隨重力消逝的試驗：在微重力的空間站中，浮力幾乎消逝，乒乓球在水中不會上浮（如圖甲）。假設(shè)在地面進(jìn)行如圖乙所示的試驗：彈簧上端固定在燒杯口的支架上端，下端懸掛重為的鐵球浸沒在水里，彈簧的拉力為，將整個裝置由靜止釋放，在裝置穩(wěn)定自由下落的過程中（鐵球始終浸沒在水中），不計空氣阻力，彈簧的拉力為，則（）A． B． C． D．9．（2022·河北·邯鄲市第十七中學(xué)高一期末）如圖所示，布滿某種液體的密閉容器用繩子懸掛在天花板上，輕彈簧A下端固定在容器底部，輕彈簧B上端固定在容器頂部。甲、乙、丙是三個不同材質(zhì)的實心球，甲連在A的上端，乙連在B的下端，丙懸浮在液體中。已知甲、乙、丙和液體的密度關(guān)系為乙<丙＝液＜甲，則剪斷繩的瞬間相對于容器（不計空氣阻力）（）A．甲球?qū)⑾蛏线\(yùn)動，乙、丙球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動B．甲、丙球?qū)⑾蛏线\(yùn)動，乙球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動C．甲球?qū)⑾蛏线\(yùn)動，乙球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動，丙球不動D．甲球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動，乙球?qū)⑾蛏线\(yùn)動，丙球不動題型四：與F-t圖像問題10．（2022·全國·高一）某試驗小組利用DIS系統(tǒng)觀看超重和失重現(xiàn)象。他們在學(xué)校電梯房內(nèi)做試驗，在電梯天花板上固定一個力傳感器，測量掛鉤向下，并在掛鉤上懸掛一個重為10N的鉤碼，在電梯運(yùn)動過程中，計算機(jī)顯示屏上顯示出如圖所示圖象，以下依據(jù)圖象分析所得結(jié)論錯誤的是（）A．該圖象顯示出了力傳感器對鉤碼的拉力大小隨時間的變化狀況B．從時刻t1到t2，鉤碼處于失重狀態(tài)，從時刻t3到t4，鉤碼處于超重狀態(tài)C．電梯可能先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最終靜止D．電梯可能先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最終靜止11．（2021·全國·高一專題練習(xí)）圖甲是萊蕪一中尚清華同學(xué)站在接有力傳感器的板上做下蹲、起跳動作的示意圖，圖中的O點(diǎn)表示他的重心。圖乙是傳感器所受壓力隨時間變化的圖像，圖像上a、b兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別為900N和300N，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。依據(jù)圖像分析可知（）A．尚清華的重力可由b點(diǎn)讀出，為300NB．尚清華在b到c的過程中先處于超重狀態(tài)再處于失重狀態(tài)C．尚清華在雙腳與板不接觸的過程中處于完全失重狀態(tài)D．尚清華在b點(diǎn)對應(yīng)時刻的加速度大于在c點(diǎn)對應(yīng)時刻的加速度12．（2022·福建省福州第一中學(xué)高一期末）如圖甲，在力傳感器下端懸掛一鉤碼。某同學(xué)手持該傳感器，從站立狀態(tài)下蹲，再從下蹲狀態(tài)起立回到站立狀態(tài)，此過程中手和上身保持相對靜止。下蹲過程傳感器受到的拉力隨時間變化狀況如圖乙，則起立過程傳感器受到的拉力隨時間變化狀況可能是（）A．B．C．D．題型五：超重、失重的有關(guān)計算13．（2022·陜西·富縣高級中學(xué)高一期末）一個質(zhì)量是70kg的人站在升降機(jī)的地板上，升降機(jī)的頂部懸掛了一個彈簧秤，彈簧秤下面掛著一個質(zhì)量為m=6kg的物體A，當(dāng)升降機(jī)向上運(yùn)動時，他看到彈簧秤的示數(shù)為48N，g取10m/s2，求：（1）此時升降機(jī)的加速度的大??；（2）此時人對地板的壓力；（3）電梯保持這個加速度運(yùn)動2s恰好停止，求這兩秒內(nèi)電梯上升的高度。14．（2021·全國·高一專題練習(xí)）為了觀看超重和重現(xiàn)象，質(zhì)量為50kg的小紅站在電梯內(nèi)的體重計上，如圖所示。求電梯處于下列運(yùn)動狀態(tài)時體重計的示數(shù)：（取重力加速度g=10m/s2）（1）電梯勻速上升；（2）電梯以0.8m/s2的加速度勻加速上升；（3）電梯以0.8m/s2的加速度勻減速上升。15．（2022·湖南·株洲二中高一期末）如圖所示，質(zhì)量的人站在升降機(jī)中的體重計上。重力加速度g取，當(dāng)升降機(jī)做下列各種運(yùn)動時，求體重計的示數(shù)。（1）勻速上升；（2）以的加速度加速上升；（3）以的加速度加速下降。三：課堂過關(guān)精練一、單選題16．（2023·全國·高一）2019年11月，在溫州翔宇中學(xué)進(jìn)行的浙江省中同學(xué)田徑錦標(biāo)賽中，某校高二同學(xué)王鑫宇以2米的成果獲得冠軍，如圖所示。則下列說法正確的是（不計空氣阻力）（）A．王鑫宇在上升階段重力變大了B．王鑫宇在空中跨越過程處于失重狀態(tài)C．王鑫宇起跳時地面對他的支持力大于他對地面的壓力D．王鑫宇在助跑過程中，地面對他的支持力做正功17．（2023·全國·高一課時練習(xí)）如圖是某同學(xué)站在壓力傳感器上做下蹲－起立的動作時傳感器記錄的壓力隨時間變化的圖線，縱坐標(biāo)為壓力，橫坐標(biāo)為時間。由圖線可知，該同學(xué)的體重約為650N，除此以外，還可以得到以下信息（）A．1s時人處在下蹲的最低點(diǎn)B．2s時人處于下蹲靜止?fàn)顟B(tài)C．0～4s內(nèi)該同學(xué)做了2次下蹲－起立的動作D．下蹲過程中人始終處于失重狀態(tài)18．（2022·江蘇·海安高級中學(xué)高一期中）“反向蹦極”如圖所示，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長后將下端固定在體驗者的身上，并與固定在地面上的力傳感器相連，傳感器示數(shù)為1400N。打開扣環(huán)，從A點(diǎn)由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直放射”，經(jīng)B點(diǎn)上升到最高位置C點(diǎn)，在B點(diǎn)時速度最大。人與裝備的總質(zhì)量為70kg（可視為質(zhì)點(diǎn)）。不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．在C點(diǎn)，人處于靜止?fàn)顟B(tài)B．在B點(diǎn)，人處于超重狀態(tài)C．打開扣環(huán)瞬間，人的加速度大小為10m/s2D．從A點(diǎn)到B點(diǎn)上升過程中，人的加速度不斷減小19．（2022·浙江·杭州市長河高級中學(xué)高一期中）如圖為一個同學(xué)站在地秤上爭辯下蹲和起立過程中的超重和失重現(xiàn)象，發(fā)覺指針搖擺過快，記錄不便利，于是在臺秤底部加上力傳感器，通過計算機(jī)得到如圖變化曲線，爭辯曲線發(fā)覺（）A．該同學(xué)的體重在下蹲和起立過程中會發(fā)生變化B．第一個波形顯示的是起立過程C．通過爭辯圖像，能求解在下蹲和起立過程中的最大加速度D．認(rèn)真爭辯會發(fā)覺，下蹲和起立過程中加速度保持不變20．（2022·全國·高一）某電梯運(yùn)動時可簡化成只受重力與繩索拉力，已知電梯在t=0時由靜止開頭上升，其加速度a與時間t的關(guān)系如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是（）A．t=6s時，電梯處于失重狀態(tài)B．7~53s時間內(nèi)，繩索拉力最小C．t=59s時，電梯處于超重狀態(tài)D．t=60s時，電梯速度恰好為021．（2022·全國·高一課時練習(xí)）質(zhì)量為M的物體放在光滑水平桌面上，通過水平輕繩跨過光滑的輕質(zhì)定滑輪連接質(zhì)量為m的物體，如圖所示，重力加速度為g，將它們由靜止釋放，求：（1）物體的加速度大??；（2）繩對M的拉力大小。四：高分突破精練一：單選題22．（2022·全國·高一）某人在地面上用彈簧測力計稱得其體重為490N。他將彈簧測力計移至電梯內(nèi)稱其體重，t0~t3時間段內(nèi)彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，則電梯運(yùn)行的v－t圖像可能是（取電梯向上運(yùn)動的方向為正）（）A．B．C．D．23．（2021·全國·高一）質(zhì)量是60kg的人站在升降機(jī)中的體重計上如圖所示，當(dāng)升降機(jī)做下列各種運(yùn)動時，體重計的讀數(shù)是多少?處于什么狀態(tài)?()(1)升降機(jī)勻速上升；(2)升降機(jī)以的加速度上升；(3)升降機(jī)以的加速度下降；(4)升降機(jī)以重力加速度g加速下降．24．（2022·全國·高一）關(guān)于超重與失重的說法正確的是（）A．游泳運(yùn)動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài)B．在超重現(xiàn)象中，物體的重力是增大的C．處于完全失重狀態(tài)的物體，其重力肯定為零D．假如物體處于失重狀態(tài)，它必定有豎直向下的加速度25．（2022·浙江·杭十四中高一期中）對于火箭在加速上升的過程中，下列說法正確的是（）A．火箭受到的合力方向豎直向下B．飛船內(nèi)的宇航員處于失重狀態(tài)C．火箭受到的重力與噴出的氣體對火箭的作用力是一對相互作用力D．飛船內(nèi)的宇航員對椅子的壓力與椅子對宇航員的彈力是一對相互作用力26．（2022·全國·高一課時練習(xí)）小明同學(xué)用臺秤爭辯人在豎直升降電梯中的超重與失重現(xiàn)象．他在地面上用臺秤稱得自己的體重為500N，再將臺秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯從時由靜止開頭運(yùn)動到時停止，得到臺秤的示數(shù)F隨時間t變化的圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．在0～2s內(nèi)，小明處于超重狀態(tài)B．在0～2s內(nèi)，小明加速度大小為1m/s2C．在10～11s內(nèi)，臺秤示數(shù)為D．在0～11s內(nèi)，電梯通過的距離為18m27．（2022·貴州遵義·高一期末）2022年北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺競賽中，蘇翊鳴奪冠。某次，蘇翊鳴從起跳到落地的時間為2s，在2s內(nèi)完成了相應(yīng)技術(shù)動作，若不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A．題中“2s”指的是時間間隔B．爭辯蘇翊鳴的技術(shù)動作，可將其看成質(zhì)點(diǎn)C．蘇翊鳴在到達(dá)最高點(diǎn)時處于受力平衡狀態(tài)D．蘇翊鳴在空中上升的過程中處于超重狀態(tài)28．（2022·江蘇鹽城·高一期末）如圖所示，是某人站在力傳感器上，先“下蹲”后“站起”過程中力傳感器的示數(shù)隨時間的變化狀況。結(jié)合圖像分析得該人在（）A．1～2s內(nèi)處于失重B．5～6s內(nèi)處于超重C．1～2s內(nèi)先失重后超重D．5～6s內(nèi)先失重后超重二、多選題29．（2022·浙江·寧波市北侖中學(xué)高一開學(xué)考試）如圖所示，蹦床運(yùn)動員從空中落到床面上，運(yùn)動員從接觸床面下降到最低點(diǎn)為第一過程，從最低點(diǎn)上升到離開床面為其次過程，則運(yùn)動員（）A．在第一過程中始終處于失重狀態(tài)B．在其次過程中始終處于超重狀態(tài)C．在第一過程中先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)D．在其次過程中先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)30．（2022·全國·高一）在升降電梯內(nèi)的地面上放一體重計，電梯靜止時，王華同學(xué)站在體重計上，體重計示數(shù)為50kg（重力加速度為g）。電梯運(yùn)動過程中，某一段時間內(nèi)王華同學(xué)發(fā)覺體重計示數(shù)如圖所示，在這段時間內(nèi)（）A．王華同學(xué)所受的重力變小了B．王華對體重計的壓力小于王華的重力C．電梯肯定在豎直向下運(yùn)動D．電梯的加速度大小為，方向肯定豎直向下31．（2021·湖北·黃石市第三中學(xué)高一階段練習(xí)）利用傳感器和計算機(jī)可以爭辯力的大小變化狀況，試驗時讓某同學(xué)從桌子上跳下，自由下落后雙腳觸地，他順勢彎曲雙腿，他的重心又下降了，計算機(jī)顯示該同學(xué)受到地面支持力隨時間變化的圖像如圖所示，依據(jù)圖像供應(yīng)的信息，以下推斷錯誤的是（）A．在0至?xí)r間內(nèi)該同學(xué)處于失重狀態(tài)B．在至?xí)r間內(nèi)該同學(xué)處于超重狀態(tài)C．時刻該同學(xué)的加速度為零D．在至?xí)r間內(nèi)該同學(xué)的重心連續(xù)下降32．（2022·全國·高一專題練習(xí)）圖甲是張明同學(xué)站在力傳感器上做下蹲、起跳動作的示意圖，點(diǎn)是他的重心位置。圖乙是依據(jù)傳感器采集到的數(shù)據(jù)畫出的力—時間圖線。兩圖中各點(diǎn)均對應(yīng)，其中有幾個點(diǎn)在圖甲中沒有畫出。取重力加速度。依據(jù)圖像分析可知（）A．張明的重力為B．點(diǎn)位置張明處于失重狀態(tài)C．點(diǎn)位置張明處于超重狀態(tài)D．張明在點(diǎn)的加速度大于在點(diǎn)的加速度33．（2022·陜西省黃陵縣中學(xué)高一期末）一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時間t的關(guān)系圖像如圖所示。以下推斷正確的是（）A．時間內(nèi)，人處于失重狀態(tài)B．時間內(nèi)，人處于超重狀態(tài)C．時間內(nèi)，人處于失重狀態(tài)D．時間內(nèi)，人處于超重狀態(tài)34．（2022·河南鄭州·高一期末）神舟五號載人飛船的返回艙總質(zhì)量約為3100kg。返回艙在距地面約10km時開頭啟動降落傘裝置，快到地面時，返回艙的四臺緩沖發(fā)動機(jī)開頭向下噴氣，艙體再次減速。假設(shè)返回艙速度減為10m/s后在大氣中保持這個速度豎直降落，快到地面時，返回艙的四臺緩沖發(fā)動機(jī)開頭向下噴氣，艙體再次減速，到達(dá)地面時速度恰好為0，若返回艙降落過程的最終一秒的速度（v）-時間（t）圖像如圖，重力加速度取10m/s2，對這一秒的描述正確的是（）A．最終一秒下降高度為8.8mB．返回艙距離地面1.2m時，緩沖發(fā)動機(jī)啟動C．返回艙減速過程中，航天員處于失重狀態(tài)D．四臺緩沖發(fā)動機(jī)共對返回艙供應(yīng)約為3.2×105N的作用力35．（2022·江西·豐城九中高一期末）一個小孩在蹦床上做玩耍，他從高處落到蹦床上后又被彈起到原高度，小孩從高處開頭下落到彈回的整個過程中，他的運(yùn)動速度隨時間的變化圖像如圖（規(guī)定豎直向下為正方向，不計空氣阻力），圖中時刻、、、、、為已知，段和段為直線，則依據(jù)此圖像可知（）A．時間段內(nèi)，小孩始終處于失重狀態(tài)B．時刻，小孩運(yùn)動到最低點(diǎn)C．時間段內(nèi)，小孩始終處于超重狀態(tài)D．t5～t6時間段內(nèi)，小孩始終處于完全失重狀態(tài)36．（2022·甘肅·永昌縣第一高級中學(xué)高一期末）蹦極是一項極限運(yùn)動，在做好充分的防護(hù)措施的狀況下，人們可以感受完全失重的刺激。蹦極所用的繩索可看成彈性繩，人蹦極下降過程中的加速度隨下降位移變化的圖像如圖所示，忽視空氣阻力以及繩索的重力，g為重力加速度，則下列說法正確的是（）A．從0到，加速度等于gB．從x1到x2，人處于減速狀態(tài)C．下降x1開頭，人將處于超重狀態(tài)D．下降x2時，人的速度達(dá)到最大三、解答題37．（2020·黑龍江·穆棱市第一中學(xué)高一期末）質(zhì)量M＝50kg的人站在升降機(jī)的地板上，升降機(jī)的頂部懸掛了一只彈簧測力計，測力計下掛著一個質(zhì)量m＝1kg的物體A．在升降機(jī)運(yùn)動的某段時間內(nèi)，人看到彈簧測力計的示數(shù)為8N．g取10m/s2．（1）求此時升降機(jī)加速度的大小和方向；（2）求此時人對地板的壓力大??；（3）請你推斷此時升降機(jī)在向上運(yùn)動還是在向下運(yùn)動，升降機(jī)處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)．38．（2021·浙江·高一）一個質(zhì)量是60kg的人站在升降機(jī)的地板上，升降機(jī)的頂部懸掛了一個彈簧秤，彈簧秤下面掛著一個質(zhì)量為m=5kg的物體A，當(dāng)升降機(jī)向上運(yùn)動時，他看到彈簧秤的示數(shù)為40N，g取10m/s2，求：(1)此時升降機(jī)的加速度的大??；(2)此時人對地板的壓力；(3)電梯保持這個加速度運(yùn)動2s恰好停止，求這兩秒內(nèi)電梯的平均速度大小。39．（2022·全國·高一專題練習(xí)）一木箱靜止在地面上，木箱連同固定在箱子上的桿總質(zhì)量為M，有一質(zhì)量為m的環(huán)套在桿上，給環(huán)一初速度，使其沿桿向上減速運(yùn)動，試求環(huán)向上運(yùn)動的加速度多大時，才使箱子對地面的壓力為零？40．（2020·全國·高一課時練習(xí)）在2004年雅典奧運(yùn)會上，我國運(yùn)動員黃珊汕第一次參與蹦床項目的競賽就取得了銅牌的優(yōu)異成果．假設(shè)表演時運(yùn)動員僅在豎直方向運(yùn)動，通過傳感器將彈簧床面與運(yùn)動員間的彈力隨時間變化的規(guī)律在計算機(jī)上繪制出如圖所示的曲線，假設(shè)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10m/s2．依據(jù)圖像給出的信息．（1）運(yùn)動員離開彈簧床上升的最大高度．（2）運(yùn)動過程中運(yùn)動員的最大加速度．41．（2022·全國·高一）質(zhì)量是60kg的人站在升降機(jī)中的體重計上，如圖所示。重力加速度g取10m/s2，當(dāng)升降機(jī)做下列各種運(yùn)動時，求體重計的示數(shù)(1)勻速上升；(2)以4m/s2的加速度加速上升；(3)以5m/s2的加速度加速下降。參考答案：1．C【詳解】A．人向上彈起的過程中，經(jīng)受了先加速后減速的過程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，人先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B．踏板對人的作用力與人對踏板的作用力是一對作用力與反作用力，依據(jù)牛頓第三定律，二者大小始終相等，故B錯誤；CD．彈簧壓縮到最短時，人有豎直向上的加速度，依據(jù)牛頓其次定律，可知高蹺對人的作用力大于人的重力，故C正確，D錯誤。故選C。2．C【詳解】AB．當(dāng)座艙落到離地面50m時，座艙處于自由落體過程中，所以座艙對游客的作用力大小等于0，故AB錯誤；CD．當(dāng)座艙落到離地面20m時，制動系統(tǒng)已啟動，座艙勻減速下落，游客處于超重狀態(tài)，所以座艙對游客的作用力大小大于mg，C正確，故D錯誤。故選C。3．A【詳解】A．小球從A到O，加速度向上，超重，臺秤的示數(shù)大于m0，選項A正確；BC．從O到B和從B到O加速度向下，失重，臺秤的示數(shù)小于m0，選項BC錯誤；D．從O到A加速度向上，超重，臺秤的示數(shù)大于m0，選項D錯誤。故選A。4．B【詳解】A．物體的質(zhì)量是物體的固有屬性，不隨測力計的示數(shù)變化而變化，故A錯誤；BCD．測力計的示數(shù)穩(wěn)定在F=1.2N時，重物處于超重狀態(tài)，加速度豎直向上，依據(jù)牛頓其次定律解得故物體可能正在以2m/s2的加速度加速上升或以2m/s2的加速度減速下降，故B正確，CD錯誤。故選B。5．C【詳解】A．由圖乙可知，4s時電梯有速度，故A錯誤；B．1-3s，人的速度豎直向上不斷增加，故加速度向上，處于超重狀態(tài)，但重力保持不變，故B錯誤；C．5-7s，速度豎直向下不斷減小，處于失重狀態(tài)，支持力小于重力，故C正確；D．由圖乙可知，在0-4s電梯加速度先變大后變小，做變速運(yùn)動，在4-8s時加速度先增大，后減小做變速運(yùn)動，故D錯誤。故選C。6．D【詳解】對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，依據(jù)牛頓其次定律可得故依據(jù)牛頓第三定律，人對電梯的壓力等于電梯對人的支持力，故人對電梯的壓力等于，ABC錯誤，D正確。故選D。7．B【詳解】ABC．箱子在空中只受重力作用，加速度為豎直向下的g，處于完全失重狀態(tài)，物資與箱子之間沒有相互的彈力作用，所以AC錯誤，B正確；D．初速為零的勻加速的直線運(yùn)動，在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為1∶3∶5…，故D錯誤。故選B。8．D【詳解】在裝置穩(wěn)定自由下落的過程中處于完全失重狀態(tài)，因此彈簧的拉力為故選D。9．C【詳解】依題意，由于乙<丙＝液＜甲，依據(jù)浮力公式可知，輕彈簧A、B均處于壓縮狀態(tài)，剪斷繩的瞬間，系統(tǒng)處于完全失重狀態(tài)，由于彈簧的彈力不會發(fā)生突變，依據(jù)牛頓其次定律可知，甲的加速度小于g，乙的加速度大于g，丙的加速度等于g，所以三者相對于容器，甲球?qū)⑾蛏线\(yùn)動，乙球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動，丙球保持不動。故選C。10．D【詳解】A．題圖中圖象顯示了力傳感器對鉤碼的拉力大小隨時間的變化狀況。故A正確，不符合題意；B．0~t1，鉤碼受力平衡；t1~t2，拉力小于10N，鉤碼處于失重狀態(tài)；t2~t3，鉤碼受力平衡；t3~t4，拉力大于10N，鉤碼處于超重狀態(tài)。故B正確，不符合題意；CD．由于不知道電梯運(yùn)動方向，則電梯可能先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最終靜止；電梯也可能先勻速向上，接著減速向上，再靜止，然后加速向上，最終勻速。故C正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。故選D。11．C【詳解】A．開頭時人處于平衡狀態(tài)，人對傳感器的壓力為900N，人的重力也為900N，選項A錯誤；B．b到c過程中，人對板的壓力先小于人的真實重力，后大于人的真實重力，則人先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，選項B錯誤；C．離開板后人只受重力的作用，處于完全失重狀態(tài)，選項C正確；D．b點(diǎn)對應(yīng)時刻彈力與重力的差值要小于c點(diǎn)對應(yīng)時刻彈力與重力的差值，則人在b點(diǎn)對應(yīng)時刻的加速度要小于在c點(diǎn)對應(yīng)時刻的加速度，選項D錯誤。故選C。12．C【詳解】下蹲過程，鉤碼先向下加速再向下減速，則加速度方向先向下后向上，則鉤碼先處于失重狀態(tài)，再處于超重狀態(tài)，傳感器受到的拉力先小于鉤碼的重力再大于鉤碼的重力。起立過程，鉤碼先向上加速再向上減速，則加速度方向先向上后向下，則鉤碼先處于超重狀態(tài)，再處于失重狀態(tài)，傳感器受到的拉力先大于鉤碼的重力再小于鉤碼的重力。故選C。13．（1）a=2m/s2；（2）560N；（3）4m?！驹斀狻浚?）對物塊A由牛頓其次定律得解得（2）對人由牛頓其次定律得解得由牛頓第三定律得，此時人對地板的壓力（3）解得14．（1）500N；（2）540N；（3）460N【詳解】（1）電梯勻速上升，加速度為0，體重計的示數(shù)為F1=mg=500N（2）電梯以0.8m/s2的加速度勻加速上升，由牛頓其次定律可得F2-mg=ma2代入數(shù)據(jù)解得F2=540N。（3）電梯以0.8m/s2的加速度勻減速上升，由牛頓其次定律可得mg-F3=ma3代入數(shù)據(jù)解得F3=460N。15．（1）500N；（2）700N；（3）250N【詳解】（1）勻速上升時，由平衡條件得：FN1＝mg＝500N由牛頓第三定律得：人對體重計壓力為500N，即體重計示數(shù)為500N；（2）加速上升時，由牛頓其次定律得：FN2－mg＝ma1解得FN2＝mg＋ma1＝700N由牛頓第三定律得：人對體重計壓力為700N，即體重計示數(shù)為700N；（3）加速下降時，由牛頓其次定律得：mg－FN3＝ma3解得FN3＝mg－ma3＝250N由牛頓第三定律得：人對體重計壓力為250N，即體重計示數(shù)為250N。16．B【詳解】AB．王鑫宇在上升階段只受重力，處于失重狀態(tài)，且重力大小不變，故B正確，A錯誤；C．王鑫宇起跳時地面對他的支持力與他對地面的壓力是一對相互作用力，大小相等，方向相反，故C錯誤；D．王鑫宇在助跑過程中，地面對他的支持力與運(yùn)動方向垂直，不做功，故D錯誤。故選B。17．B【詳解】D．人在下蹲的過程中，先加速向下運(yùn)動，此時加速度方向向下，故人處于失重狀態(tài)，最終人靜止，故后半段是人減速向下的過程，此時加速度方向向上，人處于超重狀態(tài)，故下蹲過程中人先失重后超重，故D錯誤；A．在1s時人向下的加速度最大，故此時人并沒有靜止，它不是下蹲的最低點(diǎn)，故A錯誤；B．2s時人已經(jīng)受了失重和超重兩個過程，故此時處于下蹲靜止?fàn)顟B(tài)，故B正確；C．該同學(xué)在前2s時是下蹲過程，后2s是起立的過程，所以共做了1次下蹲－起立的動作，故C錯誤。故選B。18．D【詳解】A．在C點(diǎn)速度為零，有向下的加速度，合力不為零，受力不平衡，人處于失重狀態(tài)，不是靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤；B．在B點(diǎn)時人的速度最大，此時人所受合力為零，加速度為零，故B錯誤；C．固定在地面時傳感器示數(shù)為T=1400N，設(shè)此時彈性繩的彈力為F，由平衡條件得F=T+mg打開扣環(huán)瞬間，對人，由牛頓其次定律得F-mg=ma代入數(shù)據(jù)解得a=20m/s2故C錯誤；D．人從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程，彈性繩的拉力大于人的重力，隨著人向上運(yùn)動，彈性繩的伸長量減小，彈性繩的彈力F減小，人所受合力F-mg減小，加速度減小，故D正確。故選D。19．C【詳解】A．該同學(xué)的體重在下蹲和起立過程中不變，故A錯誤；B．該同學(xué)下蹲過程中先做加速運(yùn)動，再做減速運(yùn)動，加速度先向下后向上，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，對臺秤的壓力先小于重力再大于重力，所以第一個波形顯示的是下蹲過程，故B錯誤；C．規(guī)定豎直向下為正方向，依據(jù)牛頓第三定律可知臺秤對傳感器的壓力等于傳感器對臺秤的支持力，依據(jù)牛頓其次定律有由圖可以得到F在下蹲和起立過程中對應(yīng)加速和減速階段的最大值，因此可以求解在下蹲和起立過程中的最大加速度，故C正確；D．依據(jù)C項分析并結(jié)合圖像可知，下蹲和起立過程中F變化，所以a變化，故D錯誤。故選C。20．D【詳解】A．依據(jù)a-t圖像可知t=6s時電梯的加速度向上，電梯處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．53~55s時間內(nèi)，加速度的方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，繩索的拉力小于電梯的重力；而7~53s時間內(nèi)，a=0，電梯處于平衡狀態(tài)，繩索拉力等于電梯的重力，應(yīng)大于電梯失重時繩索的拉力，所以這段時間內(nèi)繩索拉力不是最小，故B錯誤；C．t=59s時，電梯減速向上運(yùn)動，加速度方向向下，電梯處于失重狀態(tài)，故C錯誤；D．依據(jù)a-t圖像與橫軸所圍的面積表示速度的變化量，由幾何學(xué)問可知，60s內(nèi)電梯速度的變化量為0，而電梯的初速度為0，所以t=60s時，電梯速度恰好為0，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】當(dāng)物體只在豎直方向上運(yùn)動時，加速度向下即為失重，加速度向上即為超重。與運(yùn)動方向無關(guān)。21．（1）；（2）【詳解】（1）以m為爭辯對象以M為爭辯對象聯(lián)立上式可得（2）由（1）可知，拉力大小為22．A【詳解】從圖可以看出，t0~t1內(nèi)，該人的視重小于其重力，t1~t2內(nèi)，視重正好等于其重力，而在t2~t3內(nèi)，視重大于其重力，依據(jù)題中所設(shè)的正方向可知，t0~t1內(nèi)，該人具有向下的加速度，t1~t2內(nèi)，該人處于平衡狀態(tài)，而在t2~t3內(nèi)，該人則具有向上的加速度，所以可能的圖像為A。故選A。23．（1）600N，正常狀態(tài)；（2）840N，超重狀態(tài)；（3）300N，失重狀態(tài)；（4）0，完全失重狀態(tài)．【詳解】試題分析：（1）體重計的讀數(shù)等于升降機(jī)對人的支持力的大??；（2）升降機(jī)勻速上升時，人受力平衡，支持力等于重力；（3）當(dāng)升降機(jī)以不同的加速度運(yùn)動時，可依據(jù)牛頓其次定律求解．（1）升降機(jī)勻速上升，受力平衡，則，處于正常狀態(tài)（2）升降機(jī)加速上升，加速度方向向上，支持力大于重力，處于超重狀態(tài)依據(jù)牛頓其次定律得：解得：（3）升降機(jī)加速下降，加速度方向向下，支持力小于重力，處于失重狀態(tài)依據(jù)牛頓其次定律得：解得：（4）升降機(jī)以重力加速度g加速下降，物體處于完全失重狀態(tài)，24．D【詳解】A．運(yùn)動員處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，既不失重，也不超重，故A錯誤；BC．不管是超重還是失重，物體的重力是不變的，故BC錯誤；D．失重是指彈力小于重力、合力豎直向下的情形，即加速度方向向下，故D正確。故選D。25．D【詳解】A．火箭加速上升，加速度豎直向上，依據(jù)牛頓其次定律可知火箭受到的合力方向豎直向上，故A錯誤；B．火箭內(nèi)的宇航員加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，故B錯誤；C．火箭受到的重力受力物體是火箭，氣體對火箭的作用力受力物體也是火箭，相互作用力是作用在兩個不同的物體上，故C錯誤；D．飛船內(nèi)的宇航員對椅子的壓力與椅子對宇航員的彈力是一對相互作用力，故D正確。故選D。26．B【詳解】AB．由題圖可知，在0～2s內(nèi)，臺秤對小明的支持力為由牛頓其次定律有解得加速度方向豎直向下，故小明處于失重狀態(tài)，故A錯誤，B正確；C．設(shè)在10～11s內(nèi)小明的加速度為，時間為0～2s的時間為則解得由牛頓其次定律有解得故C錯誤；D．0～2s內(nèi)位移2～10s內(nèi)位移10～11s內(nèi)位移小明運(yùn)動的總位移故D錯誤。故選B。27．A【詳解】A．題中2s指的是運(yùn)動時間，是時間間隔，故A正確；B．爭辯蘇翊鳴的技術(shù)動作，不能忽視蘇翊鳴的動作，不行將其看成質(zhì)點(diǎn)，故B錯誤；C．蘇翊鳴在到達(dá)最高點(diǎn)時只受重力，不平衡，故C錯誤；D．蘇翊鳴在空中上升的過程中只受重力，處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選A。28．C【詳解】AC．開頭下蹲時，人先向下加速運(yùn)動，加速度向下，發(fā)生失重現(xiàn)象，然后減速向下，加速度向上，發(fā)生超重現(xiàn)象，1～2s內(nèi)先失重后超重，A錯誤，C正確；BD．“站起”過程中人先加速上升，加速度向上，處于超重狀態(tài)；然后減速上升，加速度向下，處于失重狀態(tài)，BD錯誤。故選C。29．CD【詳解】AC．運(yùn)動員剛接觸床面時，重力大于彈力，運(yùn)動員向下做加速運(yùn)動，運(yùn)動員處于失重狀態(tài)；當(dāng)彈力增大到等于重力時速度最大；連續(xù)下降，彈力大于重力，做向下減速運(yùn)動，運(yùn)動員處于超重狀態(tài)，即在第一過程中先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)，A錯誤，C正確；BD．在其次過程中運(yùn)動員先向上加速運(yùn)動，處于超重狀態(tài)，后向上減速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，B錯誤，D正確。故選CD。30．BD【詳解】AB．體重計示數(shù)小于王華的重力，是由于王華對體重計的壓力變小了，所以王華在這段時間內(nèi)處于失重狀態(tài)，王華的重力沒有轉(zhuǎn)變，故A錯誤，B正確；C．王華處于失重狀態(tài)，加速度向下，可能向上減速運(yùn)動，也可能向下加速運(yùn)動，故C錯誤；D．以豎直向下為正方向，有解得方向豎直向下，故D正確。故選BD。31．C【詳解】A．在0至?xí)r間內(nèi)，該同學(xué)受到的支持力小于重力，加速度方向向下，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，A正確，不滿足題意要求；B．在至?xí)r間內(nèi)，該同學(xué)受到的支持力大于重力，加速度方向向上，該同學(xué)處于超重狀態(tài)，B正確，不滿足題意要求；C．時刻，該同學(xué)受到的支持力大于重力，加速度不為0，方向向上，C錯誤，滿足題意要求；D．由圖可知，在至?xí)r間內(nèi)，地面的支持力漸漸減小，加速度減小，該同學(xué)向下做減速運(yùn)動，該同學(xué)的重心連續(xù)下降，D正確，不滿足題意要求。故選C。32．CD【詳解】A．由圖甲和圖乙可知，張明同學(xué)在點(diǎn)時處于平衡狀態(tài)，力傳感器的讀數(shù)為，由牛頓第三定律可知，力傳感器對人的支持力為，由平衡條件可知，張明的重力為，故A錯誤；BC．由圖乙可知，張明同學(xué)在點(diǎn)和點(diǎn)時，力傳感器的讀數(shù)均大于，則張明同學(xué)處于超重狀態(tài)，故B錯誤，C正確；D．由圖乙可知，張明同學(xué)在點(diǎn)時，力傳感器的讀數(shù)為，由牛頓其次定律有解得由圖乙可知，張明同學(xué)在點(diǎn)時，力傳感器的讀數(shù)為，由牛頓其次定律有解得則張明在點(diǎn)的加速度大于在點(diǎn)的加速度，故D正確。故選CD。33．AD【詳解】AB．位移—時間圖像中圖線的斜率表示乘客的速度，由圖可知時間內(nèi)，乘客加速下降，處于失重狀態(tài)。故A正確；B錯誤；CD．同理，時間內(nèi)，乘客減速下降，處于超重狀態(tài)。故C錯誤；D正確。故選AD。34．AB【詳解】A．由圖像可得最終一秒下降高度為故A正確；B．由圖像可得緩沖發(fā)動機(jī)啟動時，返回艙到地面距離為故B正確；C．返回艙減速過程中，加速度向上，航天員處于超重狀態(tài)，故C錯誤；D．由圖像可得緩沖發(fā)動機(jī)啟動時，返回艙的加速度大小為由牛頓其次定律可得四臺緩沖發(fā)動機(jī)共對返回艙供應(yīng)約為故D錯誤。故選AB。35．ACD【詳解】A．依據(jù)速度時間圖像斜率表示加速度可知，0～t2時間內(nèi)小孩向下做加速運(yùn)動，加速度向下，始終處于失重狀態(tài)，故A正確；B．時刻