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1、1超重和失重超重和失重( (提高篇提高篇) )一、选择题：一、选择题：1、一个物体放在加速上升的电梯地板上，物体的重力大小为G，地板对物体的支持大小为F，则F和G的关系为 （ ）AFG BFG CFG D无法确定 2、有一种大型娱乐器械可以让人体验超重和失重，其环形座舱套在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后 让座舱自由下落，落到一定位置时，制动系统启动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下，下列说法正确的是（ ） A座舱自由下落的过程中人处于超重状态 B座舱自由下落的过程中人处于失重状态 C座舱减速下落的过程中人处于超重状态 D座舱下落的整个过程中人处于失重状态3、如图所示，弹簧秤外壳质量
2、为m，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩上吊一重物现用一竖直向上的外力拉弹簧秤，当弹簧秤向上做匀速直线运动时， 示数为F1；若让弹簧秤以加速度a向上做加速直线运动，则弹簧秤的示数为(重力加速度为g)（ ）Amg BF1 +mg CF1 +ma D(1+a g)F1 4、把木箱放在电梯的水平地板上，则下列运动中地板受到的压力最小的是（ ）A电梯以a =5m/s2的加速度匀减速上升 B电梯以a =2m/s2的加速度匀加速上升C电梯以a =2.5m/s2的加速度匀加速下降 D电梯以 =10m/s 的速度匀速上升5、为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，将一物体放在体重计上随电梯运动并
3、观察体重计示数的变化情况下表记录了几个特定时刻体重计的示数，表内时间不表示先后顺序）时间t0t1t2t3体重计示数（kg）45.050.040.045.0若已知t0时刻电梯静止，则（ ）At1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反Bt1和t2时刻物体的质量并没有发生变化，但所受重力发生了变化Ct1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向一定相反Dt3时刻电梯一定静止6苹果园中学某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤，使其测量挂钩(跟弹簧相连的挂钩)向下， 并在钩上悬挂一个重为 10N 的钩码弹簧秤的弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出 ，如图所示的F-t图象根据F-t图象， 下列
4、分析正确的是（ ）F/Nt/st10t2t3t4102A从时刻t1到t2，钩码处于超重状态B从时刻t3到t4，钩码处于失重状态C电梯可能开始停在 15 楼， 先加速向下， 接着匀速向下， 再减速向下， 最后停在 1 楼D电梯可能开始停在 1 楼， 先加速向上， 接着匀速向上， 再减速向上， 最后停在 15 楼7、为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢 加速，再匀速运转一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图甲所示那么下列说法中正确的是（ ）A顾客始终受到三个力的作用 B顾客始终处于超重状态 C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖
5、直向下 D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下8、原来做匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的，具有一定质量的物体 A 静止在地板上，如图，现发现 A 突然被弹簧拉向右方，由此可知此时升降机的运动可能是（ ）A加速上升 B减速上升 C加速下降 D减速下降9、如图所示， 一个人站在医用体重计上测体重， 当她站在体重计的测盘上不动时测得体重为 G，（1）当此人在体重计上突然下蹲时，则体重计的读数（ ）（2）若此人在体重计上下蹲后又突然站起，则体重计的读数（ ）A先大于G， 后小于G， 最后等于G B先小于G， 后大于G， 最后等于G C大于G D小于G10、跳高运动员从地面上起跳的瞬间
6、，下列说法中正确的有（ ）A地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力B地面对运动员的支持力等于运动员对地面的压力C运动员对地面的压力大于运动员受到的重力D运动员对地面的压力等于运动员受到的重力11、某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为 490N他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至 t3时间段内，弹簧 测力计的示数如图所示，电梯运行的 v-t 图象可能是(取电梯向上运动的方向为正)（ ）312、蹦床是一项体育运动，运动员利用弹性较大的水平钢丝网，上下弹跳，下列关于运动员上下运动过程的分析正确的是（ ）A运动员在空中上升和下落过程都处于失重状态B运动员在空中上升过程处于超重状态，下落过程处于
7、失重状态C运动员与蹦床刚接触的瞬间，是其下落过程中速度最大的时刻D从与蹦床接触到向下运动至最低点的过程中，运动员做先加速后减速的变速运动13、在静止的升降机中有一天平，将天平左边放物体，右边放砝码，并调至平衡如果：升降机匀加速上升，则天平右倾 升降机匀减速上升，则天平仍保持平衡升降机匀加速下降，则天平左倾 升降机匀减速下降，则天平仍保持平衡那么以上说法正确的是（ ）ABCD14、质量为 m 的消防队员从一平台上竖直跳下，下落 3m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又 下降了 0.5m，假设在着地过程中地面对他双脚的平均作用力大小恒定，则消防队员（ ） A着地过程中处于失重状态
8、 B着地过程中地面对他双脚的平均作用力等于 6mg C在空中运动的加速度大于触地后重心下降过程中的加速度 D在空中运动的平均速度等于触地后重心下降过程中的平均速度15、几位同学为了探究电梯起动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从 1 层直接到 10 层，之后又从 10 层直接回到 1 层并用照相机进行了相关记录，如图所示他们根据记录，进行了以下推断分析，其中正确的是（ ）A根据图 2 和图 3 可估测出电梯向上起动时的加速度B根据图 1 和图 2 可估测出电梯向上制动时的加速度C根据图 1 和图 5 可估测出电梯向下制动时的加速度D根据图 4 和图
9、5 可估测出电梯向下起动时的加速度 二、计算题：二、计算题： 1.“蹦极跳”是一种获得强烈超、失重感觉的非常刺激的惊险娱乐运动项目：人处在离沟底水面上方二十多层楼的高 处(或悬崖上)，用橡皮绳拴住身体，让人自由落下，落到一定位置时弹性绳拉紧，设人体立即做匀减速运动，到接近 水面时刚好减速到零，然后再反弹已知某“勇敢者”头戴重量为 50 N 的安全帽，开始下落时的高度为 76 m，设系 统是人落到离水面 28 m 时弹性绳才绷紧，则当他落到离水面高 50 m 左右位置时，戴着安全帽的头顶感觉如何?当他 落到离水面 15 m 左右的位置时，头向下脚向上，则其颈部要用多大的力才能拉住安全帽?(g 取
10、 10m/s2)【答案与解析答案与解析】一、选择题：一、选择题：504050504050405040图 1图 2图 3图 4图 59 1021141、A解析：对人受力分析，人受重力和电梯的支持力，加速度向上，根据牛顿第二定律：Fmgma，解得：Fmamgmg，故 BCD 错，A 正确。2、BC 解析：在自由下落过程中人只受重力作用，做自由落体运动，处于失重状态，故 A 错误，B 正确；在减速运动的过程 中，人受重力和座位对人向上的支持力，做减速运动，所以加速度向上，人处于超重状态，故 C 正确，D 错误。1. D解析：重物静止时，F1=mg，重物以加速度a向上做加速直线运动，根据牛顿第二定律可
11、得，F-mg=ma，F=(1+a g)F12. A 解析：地板受到的压力最小时，对木箱的支持力最小，必须处于失重状态且有较大的加速度。 3. A 解析：t0时刻电梯静止，视重等于实重。比较可知，t1时刻超重，t2时刻失重，t3时刻平衡，但不一定静止。 4. C 解析：钩码重 10N，比较图像可知，0 到t1时刻，处于静止；t1到t2时刻，处于失重；t2到t3时刻，平衡；t3到t4 时刻，处于超重；C 项正确。5. C 解析:顾客只有在加速过程中受三个力的作用；匀速过程中受两个力，支撑面对人的作用力等于重力，故 A 错误，B 错 误在加速过程中人受到的重力扣扶梯对人的作用力 F 的合力产生向右上
12、方的加速度，如图乙所示根据牛顿第三定 律，人对扶梯的作用力 F向左下方，匀速运动时人受平衡力，沿竖直方向，故 C 正确，D 错误 解析：A 突然被弹簧拉向右方，说明物体所受的摩擦力变小，支持力变小，物体处于失重状态，可能减速上升，可能 加速下降。 人在体重计上突然下蹲时，先失重后超重，体重计的读数先小于G， 后大于G， 最后等于G，答案为；人在体重 计上下蹲后又突然站起，先超重后失重，体重计的读数先大于G， 后小于G， 最后等于G，答案为。 解析：地面对运动员的支持力与运动员对地面的压力是作用力与反作用力，大小相等，故正确；从地面上起跳的瞬间，有向上的加速度，运动员对地面的压力大于运动员受到的
13、重力，故正确。AD 解析:t0t1内，弹簧测力计的示数小于人的体重，电梯处于失重状态，应向上减速或向下加速，选项 B、C 错误； t1t2内，弹簧测力计的示数等于人的体重，电梯应静止或向上匀速或向下匀速；t2t3内，弹簧测力计的示数大于 人的体重，电梯处于超重状态，应向上加速或向下减速 解析：运动员在空中不论上升和下落过程，都受重力和阻力作用，都处于失重状态，正确，错误；在下落过程中，当重力与阻力等大时，速度最大，不一定是运动员与蹦床刚接触的瞬间，错误，从与蹦床接触到向下运动至最低点的过程中也可能一直减速，D 错误。13.C 解析：天平左右盘对物体和砝码的支持力总是同时增大或减小，所以天平总是
14、保持平衡。 14、D解析：A、着地过程人做减速运动，加速度向上，处于超重状态，故 A 错误； B、设消防队员的重力为 G，地面对他双脚的平均作用力大小为 F根据动能定理，对全过程进行研究得：1220G hhFh（）-得到7FG，即在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为自身所受重力的 6 倍，故 B 错误5C、由公式 v2=2as 可知在空中运动的加速度小于触地后重心下降过程中的加速度，C 错误； D、因两过程初末速度和相等，故平均速度大小相等；故 D 正确； 故选：D15.C 解析：图 1 是静止状态；图 2 加速上升，支持力大于重力；图 3 减速上升，支持力小于重力；图 4 加速下降，支
15、持力小于重力；图 5 减速下降，支持力大于重力。故 C 正确。 二、计算题：二、计算题：1. 135.7N 解析：因为人落到离水面 28 m 处时弹性绳才绷紧，所以当他离水面 50 m 高度处时，他和他的安全帽都处于完全失重 状态，头部和安全帽之间无压力作用，他感觉不到安全帽有压力人下落到离水面 28 m 时的速度为2 12 ()vg Hh，所以12 ()2 10 (7628)m/s960m/svg Hh人在减速段的加速度2 221960m/s17.14m/s22 28vah人到离水面 15 m 左右的位置时，对安全帽由牛顿第二定律知Fmgma故5050N17.14N135.7N10GFGag