4.6超重与失重（教师版） 2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册第四章同步练习题集.pdf

4.6超重与失重

1结合生活体验，通过实验认识超重和失重现象，理解产生超重、失重现象的条件和实质。

2.进一步熟练掌握应用牛顿运动定律解决问题的方法和步骤。

一、基本概念

1、实重和视重

（1）实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关.

（2）视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物

体的重力.此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重.

2、超重

(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象

(2)产生条件：物体具有向上的加速度.

3、失重

(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象

(2)产生条件：物体具有向下的加速度.

4、完全失重

(1)定义：物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的现象称为完全失重现象

(2)产生条件：物体的加速度a＝g，方向竖直向下.

二、判断超重和失重的方法

1、从受力的角度判断

当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；小于重力时，物体处于失重状

态；等于零时，物体处于完全失重状态.

2、从加速度的角度判断

当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的

加速度等于重力加速度时，物体处于完全失重状态.

特征状态加速度视重(F)与重力关系运动情况受力示意图

平衡a＝0F＝mg静止或匀速直线运动

由F－mg＝ma得F＝

超重向上向上加速或向下减速

m(g＋a)mg

由mg－F＝ma得F＝

失重向下向下加速或向上减速

m(g－a)mg

由mg－F＝ma得F＝自由落体运动，抛体运

完全失重向下且a＝g

0动

三、对超重和失重现象的理解

1、发生超重或失重现象时，物体所受的重力没有变化，只是压力(或拉力)变大或变小了(即“视

重”变大或变小了).

2、物体处于超重或失重状态只与加速度方向有关，而与速度方向无关.

3、物体超重或失重多少由物体的质量m和竖直加速度a共同决定，其大小等于ma.

4、在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在水

中的物体不再受浮力作用、液柱不再产生压强等.

题型1超重与失重现象

[例题1]（2023秋•雁塔区期末）某质量为60kg的人站在随电梯运动的台秤上观看自身体重随电梯

运动的变化情况，若电梯运动的v﹣t图像如图所示。（取电梯向上运动的方向为正，g取

2

10m/s）下列表述正确的是（）

A．0～2s内，台秤示数为660N，电梯加速上升，人处于失重状态

B．0～2s内，台秤示数为540N，电梯加速上升，人处于超重状态

C．5s～6s内，台秤示数为720N，电梯减速上升，人处于超重状态

D．5s～6s内，台秤示数为480N，电梯减速上升，人处于失重状态

2

【解答】解：A、0～2s内，加速度大小是1m/s，根据牛顿第二定律和牛顿第三定律得台秤示数

为660N，

电梯加速上升，加速度方向向上，所以人处于超重状态，故A错误，B错误

2

C、5s～6s内，加速度大小是2m/s，加速度方向向下，根据牛顿第二定律和牛顿第三定律得台秤

示数为480N，人处于失重状态。故C错误，D正确

故选：D。

当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于