“四翼”檢測評價（二十一） 失重和超重

“四翼”檢測評價（二十一）失重和超重1．(2022·珠海一中學(xué)考檢測)某校把跳長繩作為一項常規(guī)運(yùn)動項目，其中一種運(yùn)動方式為，一支隊伍抽12人一起進(jìn)長繩，計同步一起跳的個數(shù)，在2022年的比賽中該校某班一次性跳了59下，根據(jù)跳繩的過程中情景，下列說法正確的是()A．學(xué)生起跳離開地面前的瞬間，學(xué)生受到的重力與地面對學(xué)生的支持力大小相等B．學(xué)生起跳離開地面前的瞬間，學(xué)生處于失重狀態(tài)C．學(xué)生起跳離開地面前的瞬間，學(xué)生對地面的壓力就是學(xué)生受到重力D．學(xué)生從最高點(diǎn)開始下落的過程中，先處于完全失重，再處于失重，最后再處于超重狀態(tài)解析：選D學(xué)生起跳離開地面前的瞬間，學(xué)生有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律知學(xué)生受到的重力小于地面對學(xué)生的支持力，故A、B錯誤；學(xué)生起跳離開地面前的瞬間，學(xué)生對地面的壓力施力物體是人，受力物體是接觸的地面，而學(xué)生受到的重力的施力物體是地球，不是同一個力，C錯誤；學(xué)生從最高點(diǎn)開始下落的過程中，先向下加速，加速度逐漸減小到零后反向增大，向下先加速再減速到速度為零，加速度先向下減小，然后向上增大，所以先處于完全失重，接著處于失重，最后再處于超重狀態(tài)，D正確。2．(多選)用火箭豎直上升發(fā)射飛船，發(fā)射瞬間，火箭的加速度a＝4.5g，重力加速度g取10m/s2，對飛船座椅上質(zhì)量為60kg的宇航員來說，下列說法正確的是()A．宇航員處于失重狀態(tài)B．宇航員處于超重狀態(tài)C．宇航員對座椅的壓力為3300ND．宇航員不受重力解析：選BC宇航員隨火箭加速向上運(yùn)動，則宇航員處于超重狀態(tài)，仍然受重力作用，A、D錯誤，B正確；由牛頓第二定律，對宇航員FN－mg＝ma，解得FN＝5.5mg＝3300N，根據(jù)牛頓第三定律可知宇航員對座椅的壓力為3300N，C正確。3．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失的實(shí)驗(yàn)：在微重力的空間站中，浮力幾乎消失，乒乓球在水中不會上浮(如圖甲)。假設(shè)在地面進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)：彈簧上端固定在燒杯口的支架上，下端懸掛重為G的鐵球浸沒在水里，彈簧的拉力為F，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F′，則()A．F′＝G B．F′>GC．F′＝F D．F′＝0解析：選D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F′＝0，故D正確。4．隨著超級高樓越來越多，高速電梯對于人們的日常生活越來越重要。某人乘坐高速電梯從大廈1樓到110樓，設(shè)此過程中人隨電梯一起先做加速直線運(yùn)動，再做勻速運(yùn)動，最后做減速直線運(yùn)動到停止。則()A．人在電梯中一直處于超重狀態(tài)B．人在電梯中一直處于失重狀態(tài)C．人在減速上升過程中，人對電梯底板的壓力小于人自身的重力D．人在加速上升過程中，若加速度逐漸減小，則人對電梯的壓力小于其重力解析：選C當(dāng)電梯先豎直向上做勻加速運(yùn)動時，電梯的加速度的方向向上，電梯處于超重狀態(tài)，當(dāng)電梯向上做勻速直線運(yùn)動的過程中，電梯沒有加速度，處于平衡狀態(tài)，當(dāng)電梯向上做減速運(yùn)動的過程中，電梯的加速度的方向向下，所以電梯處于失重狀態(tài)，人與電梯運(yùn)動情況相同，故A、B錯誤；人在減速上升過程中，加速度向下，合力向下，電梯對人支持力小于人重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，人對電梯底板的壓力小于人自身的重力，故C正確；人在加速上升過程中，若加速度逐漸減小，加速度始終向上，處于超重狀態(tài)，則人對電梯的壓力大于其重力，故D錯誤。5．(多選)如圖1所示，一重錘用細(xì)繩懸掛在力傳感器下，從某時刻起，某同學(xué)手持力傳感器讓重錘由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動，并記錄力傳感器所受細(xì)繩拉力F隨時間t的變化，F(xiàn)-t圖像如圖2所示，則在t1～t2時間內(nèi)下列說法中正確的是()圖1圖2A．重錘的運(yùn)動方向先向上再向下B．重錘先超重再失重C．重錘先加速再減速D．t0時刻重錘處于完全失重狀態(tài)解析：選BCD重錘原來受力平衡，在t1～t2時間內(nèi)F先大于初始拉力，后小于初始拉力，所以重錘先有向上的加速度后有向下的加速度，重錘應(yīng)該先向上加速后向上減速，故A錯誤，C正確；由于重錘先有向上的加速度后有向下的加速度，所以重錘先超重后失重，故B正確；t0時刻重錘受到的拉力大小等于零，所以重錘處于完全失重狀態(tài)，故D正確。6．一只小鳥飛來停在細(xì)樹枝上，隨樹枝上下晃動(可視為豎直方向的運(yùn)動)，以豎直向上為正方向，其運(yùn)動的速度—時間圖像(v-t圖)如圖所示。設(shè)樹枝對小鳥的作用力為F，小鳥的重力為G，則在t1～t3時間內(nèi)()A．先F<G，后F>G B．先F>G，后F<GC．一直有F>G D．一直有F<G解析：選D在t1～t3時間內(nèi)，由v-t圖可知小鳥先向上減速運(yùn)動，后向下加速運(yùn)動，兩過程加速度都是向下的，所以小鳥在t1～t3時間內(nèi)一直處于失重狀態(tài)，合力向下，所以一直有F<G，故A、B、C錯誤，D正確。7．(多選)城市中的高樓越來越多，小明某次從地面1層乘電梯回家的速度隨時間變化如圖所示，(取豎直向上方向?yàn)檎较?根據(jù)圖像可推斷()A．小明在1～4s內(nèi)處于超重狀態(tài)B．在1～4s內(nèi)電梯的加速度一直增大C．圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示小明家所在高度D．在7～10s內(nèi)小明對地板的壓力大于地板對小明的支持力解析：選AC由圖像可知，1～4s內(nèi)電梯向上加速，故小明處于超重狀態(tài)，A正確；由圖像可知，1～4s內(nèi)電梯加速度先增大后減小，B錯誤；v-t圖像與橫坐標(biāo)圍成的面積表示位移，故圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示小明家所在高度，C正確；在7～10s內(nèi)電梯向上減速，加速度方向向下，小明處于失重狀態(tài)，小明對地板的壓力等于地板對小明的支持力，D錯誤。8．(多選)為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯。無人乘行時，扶梯處于靜止?fàn)顟B(tài)。有人站上扶梯的水平平臺上時，它會先慢慢加速，再勻速運(yùn)動。如圖所示，一顧客站在扶梯上隨扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程。則下列說法中正確的是()A．在加速運(yùn)動過程中，該顧客處于超重狀態(tài)B．在勻速運(yùn)動過程中，該顧客受到兩個力的作用C．在加速運(yùn)動過程中，扶梯對該顧客的支持力大小大于該顧客對扶梯的壓力大小D．在勻速運(yùn)動過程中，扶梯對該顧客的摩擦力方向向右解析：選AB依題意，在加速運(yùn)動過程中，人的加