高中物理 4-6 超重和失重規(guī)范訓(xùn)練 粵教版必修1

【創(chuàng)新設(shè)計】-學(xué)年高中物理（粵教版）必修一：4-6超重和失重(時間：60分鐘)知識點一超重和失重現(xiàn)象1．(單選)下面關(guān)于超重與失重的判斷正確的是 ()．A．物體做變速運動時，必處于超重或失重狀態(tài)B．物體向下運動時，必處于失重狀態(tài)C．做豎直上拋運動的物體，處于失重狀態(tài)D．物體向上做勻加速直線運動，處于失重狀態(tài)解析判斷一個物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)，觀察的不是物體的運動方向或運動狀態(tài)，而是物體運動的加速度方向．物體有豎直向上的加速度時，處于超重狀態(tài)，有豎直向下的加速度時，處于失重狀態(tài)．答案C2.圖4－6－6(單選)圖4－6－6是我國長征火箭把載人神舟飛船送上太空的情景，宇航員在火箭發(fā)射與飛船回收的過程中均要經(jīng)受超重與失重的考驗，下列說法正確的是 ()．A．火箭加速上升時，宇航員處于失重狀態(tài)B．飛船加速下落時，宇航員處于超重狀態(tài)C．飛船落地前減速，宇航員對座椅的壓力大于其重力D．火箭上升的加速度逐漸減小時，宇航員對座椅的壓力小于其重力解析當(dāng)物體具有豎直向上的加速度時，處于超重狀態(tài)，彈力大于重力，故A、D錯誤，C正確；當(dāng)物體具有豎直向下的加速度時，物體處于失重狀態(tài)，故B錯誤．答案C3．(雙選)關(guān)于超重和失重，下列說法正確的是 ()．A．物體處于超重狀態(tài)時，是指物體的重力增大了B．物體處于失重狀態(tài)時，是指物體的“視重”減小了C．物體在完全失重的條件下，對支持它的支承面壓力為零[D．物體處于完全失重時，地球?qū)λ囊οЯ私馕鰺o論超重還是失重，只是測出的“重力”即視重發(fā)生了變化，即物體間的相互作用發(fā)生了變化，而物體受到的重力不變，A、D錯誤．答案BC4．(雙選)圖4－6－7如圖4－6－7所示，木箱內(nèi)有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物塊；木箱靜止時彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上．若在某一段時間內(nèi)，物塊對箱頂剛好無壓力，則在此段時間內(nèi)，木箱的運動狀態(tài)可能為 ()．A．加速下降 B．加速上升C．減速上升 D．減速下降解析木箱靜止時物塊對箱頂有壓力，則物塊受到箱頂向下的壓力，當(dāng)物塊對箱頂剛好無壓力時受重力、彈簧彈力，合力向上，表明系統(tǒng)有向上的加速度，是超重狀態(tài)，B、D正確．答案BD5．(雙選)關(guān)于超重和失重，下列說法中正確的是 ()．A．處于超重狀態(tài)的物體受的重力大B．在加速上升的升降機中，一物體掛在彈簧秤上，則彈簧秤的示數(shù)大于物體的重力C．在減速上升的升降機中，物體處于失重狀態(tài)D．對地靜止的懸浮在空氣中的氣球處于完全失重狀態(tài)解析“超重”是指物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸掛物體的拉力)大于物體所受重力的現(xiàn)象，原因是物體具有向上的加速度，其實物體的重力并沒有發(fā)生變化，所以選項A錯．在加速上升的升降機中，因為加速度的方向向上，物體處于超重狀態(tài)，若物體掛在彈簧測力計上，則此時彈簧測力計的示數(shù)大于物體的重力，選項B正確．在減速上升的升降機中，加速度方向向下，物體處于失重狀態(tài)，選項C正確．氣球懸浮在空氣中處于靜止狀態(tài)，是空氣浮力和重力平衡的結(jié)果，不是氣球失去了重力，也不是完全失重狀態(tài)，因為沒有豎直向下的加速度g，選項D錯．答案BC知識點二超重和失重問題6．(雙選)圖4－6－8原來做勻速運動的升降機內(nèi)，有一被伸長彈簧拉住的、具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上，如圖4－6－8所示，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方．由此可判斷，此時升降機的運動可能是 ()．A．加速上升 B．減速上升C．加速下降 D．減速下降解析由于A被拉向右方，說明摩擦力減小，即A與升降機地面的彈力減小，故應(yīng)為失重現(xiàn)象，加速度向下，應(yīng)選B、C.答案BC7．(單選)游樂園中，游客乘坐能加速或減速上升的升降機，可以體會超重和失重的感覺，下列描述正確的是 ()．A．當(dāng)升降機加速上升時，機內(nèi)游客是處在失重狀態(tài)B．當(dāng)升降機減速下降時，機內(nèi)游客是處在失重狀態(tài)C．當(dāng)升降機減速上升時，機內(nèi)游客是處在失重狀態(tài)D．當(dāng)升降機加速下降時，機內(nèi)游客是處在超重狀態(tài)解析升降機加速上升或減速下降時，加速度方向向上，游客處于超重狀態(tài)，A、B錯．升降機加速下降或減速上升時，加速度方向向下，游客處于失重狀態(tài)，C對、D錯．答案C8．(單選)我國已向太空發(fā)射了“神舟九號”飛船，有3名宇航員參與此次飛行任務(wù)，實現(xiàn)了“天宮一號”與“神舟九號”實施手控交會對接，宇航員在飛船中可以完成下列哪個實驗()．A．用天平稱量物體的質(zhì)量B．做托里拆利實驗C．驗證阿基米德定律D．用兩只彈簧秤驗證牛頓第三定律解析太空飛船處于完全失重狀態(tài)，一切由重力引起的現(xiàn)象不再發(fā)生，工作原理涉及重力的儀器不能再使用，彈簧秤的原理是胡克定律，完全失重情況下也可以使用．答案D圖4－6－99．(單選)如圖4－6－9所示，在托盤測力計的托盤內(nèi)固定一個質(zhì)量為M的光滑的斜面體，現(xiàn)將一個質(zhì)量為m的物體放在斜面上，讓它自由滑下，則測力計的示數(shù) ()A．FN＝(M＋m)gB．FN＝MgC．FN>(M＋m)gD．FN<(M＋m)g解析物體加速下滑，其加速度有豎直向下的分量，故它處于失重狀態(tài)，物體與斜面體整體對測力計的壓力小于它們的總重力，D對．答案D圖4－6－1010．(單選)在升降電梯內(nèi)的地面上放一體重計，電梯靜止時，曉敏同學(xué)站在體重計上，體重計示數(shù)為50kg，電梯運動過程中，某一段時間內(nèi)曉敏同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計示數(shù)如圖4－6－10所示，在這段時間內(nèi)下列說法中正確的是 ()．A．曉敏同學(xué)所受的重力變小了B．曉敏對體重計的壓力小于體重計對曉敏的支持力C．電梯一定在豎直向下運動D．電梯的加速度大小為eq\f(g,5)，方向一定豎直向下解析曉敏在這段時間內(nèi)處于失重狀態(tài)，是由于曉敏對體重計的壓力變小了，而曉敏的重力沒有改變，A選項錯；曉敏對體重計的壓力與體重計對曉敏的支持力是一對作用力與反作用力，大小一定相等，B選項錯；以豎直向下為正方向，有：mg－F＝ma，即50g－40g＝50a，解得a＝eq\f(g,5)，方向豎直向下，但速度方向可能是豎直向上，也可能是豎直向下，C選項錯，D選項正確．答案D11．(單選)(·北京理綜，18)“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運動．某人做蹦極運動，所受繩子拉力F的大小隨時間t變化的情況如圖4-6-11所示，將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，重力加速度為g()． 圖4A．gB．2gC．3gD．解析“蹦極”運動的最終結(jié)果是運動員懸在空中處于靜止狀態(tài)，此時繩的拉力大小等于運動員的重力，由圖可知，繩子拉力最終趨于恒定時大小等于重力且等于eq\f(3,5)F0，即mg＝eq\f(3,5)F0，則F0＝eq\f(5,3)mg.當(dāng)繩子拉力最大時，運動員處于最低點且合力最大，故加速度也最大，此時F最大＝eq\f(9,5)F0＝3mg，方向豎直向上，由ma＝F最大－mg＝3mg－mg＝2mg得最大加速度為2g答案B12．某人在以加速度a＝2m/s2勻加速下降的升降機中最多能舉起m1＝75kg的物體，則此人在地面上最多可舉起多大質(zhì)量的物體？若此人在一勻加速上升的升降機中最多能舉起50kg的物體，則此升降機上升的加速度是多大？(g取10m/s2)解析設(shè)此人在地面上的最大“舉力”為F，那么他在以不同加速度運動的升降機中最大的“舉力”仍然是F.以物體為研究對象進行受力分析，物體的受力示意圖如圖所示，且物體的加速度與升降機相同．當(dāng)升降機以加速度a＝2m/s2勻加速下降時，對物體有：m1g－F＝mF＝m1(g－a)得：F＝75×(10－2)N＝600N設(shè)人在地面上最多