教科版高中物理必修第一册课后练习 第4章 牛顿运动定律 第7节 超重与失重.docVIP

第PAGE5页共NUMPAGES7页

第7节超重与失重

课后训练巩固提升

基础巩固

1.下列关于超重、失重现象的描述正确的是()

A.电梯正在减速上升,人在电梯中处于超重状态

B.电梯正在加速下降,人在电梯中处于失重状态

C.举重运动员托举杠铃保持静止,运动员处于超重状态

D.列车在水平轨道上加速行驶,车上的人处于超重状态

答案:B

解析:电梯正在减速上升,加速度向下,故电梯中的乘客处于失重状态,故A错误;电梯正在加速下降,加速度向下,故电梯中的乘客处于失重状态,故B正确;举重运动员托举杠铃保持静止,运动员处于平衡状态,故C错误;列车在水平轨道上加速行驶,车上的人的加速度方向为水平方向,故人不超重也不失重,故D错误。

2.关于某同学起跳离开地面后的运动状态,下列说法正确的是()

A.上升、下降时都处于超重状态

B.上升时处于超重状态,下降时处于失重状态

C.上升、下降时都处于失重状态

D.上升时处于失重状态,下降时处于超重状态

答案:C

解析:该同学跳起离地后,仍然受到重力的作用,上升阶段和下降阶段重力提供向下的重力加速度,该同学都处于失重状态。故C正确,A、B、D错误。

3.(多选)下图是某同学站在压力传感器上做下蹲—起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线,纵坐标为压力,横坐标为时间。由图线可知,该同学的体重约为650N,除此以外,还可以得到以下信息()

A.1s时人处在下蹲的最低点

B.2s时人处于下蹲静止状态

C.该同学在0~4s内做了2次下蹲—起立的动作

D.下蹲过程中人先处于失重状态后处于超重状态

答案:BD

解析:人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重,到达最低点后处于平衡状态,由图可知,t=1s时人仍然加速下降,故A错误;人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重,到达最低点后处于平衡状态,所以在t=2s时刻人处于下蹲静止状态,故B正确;人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重,起立对应先超重再失重,对应图像可知,该同学做了一次下蹲—起立的动作,故C错误;结合A的分析可知,下蹲过程先失重后超重,故D正确。

4.如图所示,由一个“轿厢”和一个“对重”通过钢丝绳(曳引线)连接起来的垂直电梯,通过驱动装置,利用曳引线带动“轿厢”和“对重”上下运动。某次“轿厢”向上做匀减速运动,则()

A.“轿厢”处于超重状态

B.“对重”处于失重状态

C.“对重”向下做匀加速运动

D.曳引线受到的拉力大小比“轿厢”重力小

答案:D

解析:当“轿厢”向上做匀减速运动时,“轿厢”加速度向下,处于失重状态,故A错误;“对重”向下做匀减速运动,加速度向上,处于超重状态,故B、C错误;“轿厢”失重,所以曳引线受到的拉力小于“轿厢”重力,故D正确。

5.如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N,关于电梯的运动以下说法正确的是(g取10m/s2)()

A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为12m/s2

B.重物的重力变为12N

C.重物处于失重状态

D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2

答案:D

解析:电梯匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,知重物的重力等于10N;在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N,对重物有F-mg=ma,解得a=2m/s2,方向竖直向上,则电梯的加速度大小为2m/s2,方向竖直向上,电梯可能向上做加速运动,也可能向下做减速运动,重物处于超重状态,重力不变,故A、B、C错误,D正确。

6.(多选)升降机在竖直方向上做匀速运动,升降机内,具有一定质量的物体A被伸长的弹簧拉住,静止在升降机的地板上,如图所示。现发现A突然被拉向右方,由此判断,此时升降机的运动情况可能是()

A.减速上升

B.加速上升

C.减速下降

D.加速下降

答案:AD

解析:当升降机静止时,地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡,且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力。当升降机有向下的加速度时,处于超重状态,必然会减小物体对地板的正压力,也就减小了最大静摩擦力,这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力,而弹簧的弹力又未改变,故只有在这种情况下A才可能被拉向右方。四个选项中A、D两种情况电梯的加速度是向下的。

能力提升

1.质量为60kg的人,站在升降机内的台秤上(g取10m/s2),测得体重(即支持力)为480N,则关于升降机的说法正确的是()

A