高中物理 3.6 超重與失重每課一練 教科版必修1

【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】-高中物理3.6超重與失重A每課一練教科版必修1(時(shí)間：60分鐘)題組一對(duì)超重和失重的理解1．下列關(guān)于超重和失重的說法中，正確的是()A．物體處于超重狀態(tài)時(shí)，其重力增加了B．物體處于完全失重狀態(tài)時(shí)，其重力為零C．物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其慣性比物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)增加或減小了D．物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)，其質(zhì)量及受到的重力都沒有變化解析超、失重只是一種表面現(xiàn)象，實(shí)際的質(zhì)量和重力均不變．由于質(zhì)量不變，慣性不變，所以只有D正確．答案D2．下列說法正確的是()A．體操運(yùn)動(dòng)員雙手握住單杠吊在空中不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)B．蹦床運(yùn)動(dòng)員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)C．舉重運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴后不動(dòng)的那段時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài)D．游泳運(yùn)動(dòng)員仰臥在水面靜止不動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)解析從受力上看，失重物體所受合外力向下，超重物體所受合外力向上；從加速度上看，失重物體的加速度向下，而超重物體的加速度向上．A、C、D中的各運(yùn)動(dòng)員所受合外力為零，加速度為零，只有B中的運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài)．答案B3．(江蘇蘇州期末)一個(gè)人在地面上利用體重計(jì)測(cè)量自己的體重，示數(shù)為G.然后他在封閉的升降機(jī)中站在體重計(jì)上，某段時(shí)間他發(fā)現(xiàn)體重計(jì)的示數(shù)先等于G，后大于G.則在這段時(shí)間內(nèi)升降機(jī)可能()A．先靜止，后加速上升B．先勻速上升，后減速上升C．先加速上升，后減速上升D．先加速下降，后減速下降答案A4．如圖367所示，在托盤測(cè)力計(jì)的托盤內(nèi)固定一個(gè)質(zhì)量為M的光滑的斜面體，現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在斜面上，讓它自由滑下，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)()圖367A．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)，物體與托盤整體對(duì)測(cè)力計(jì)的壓力小于它們的總重力，D對(duì)．答案D5．為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯．無人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)．一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程，那么下列說法中正確的是()A．顧客始終受到三個(gè)力的作用B．顧客始終處于超重狀態(tài)C．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向右下方，再豎直向下解析加速時(shí)顧客受到三個(gè)力作用：重力、支持力、摩擦力；勻速時(shí)受兩個(gè)力：重力、支持力，A、B錯(cuò)誤；如圖所示．加速時(shí)，摩擦力方向向右，與支持力的合力，即扶梯對(duì)顧客的作用力指向右上方，根據(jù)牛頓第三定律，顧客對(duì)扶梯的作用力方向指向左下方；勻速時(shí)，顧客不受摩擦力作用，支持力等于重力，即顧客對(duì)扶梯的壓力方向豎直向下，C正確，D錯(cuò)誤．答案C題組二對(duì)完全失重現(xiàn)象的理解6．某同學(xué)找了一個(gè)用過的易拉罐，在靠近底部的側(cè)面打了一個(gè)小孔．用手指按住小孔的同時(shí)往罐里裝滿水，然后將易拉罐向上拋出，運(yùn)動(dòng)過程中罐底始終向下，空氣阻力不計(jì)()A．在易拉罐上升過程中，小孔中有水射出，水射出比罐靜止時(shí)慢B．在易拉罐下降過程中，小孔中有水射出，水射出比罐靜止時(shí)快C．在易拉罐上升、下降過程中，小孔中射出水的快慢都和罐靜止時(shí)相同D．在易拉罐上升、下降過程中，水都不會(huì)從小孔中射出解析易拉罐在上升和下降過程中均處于完全失重狀態(tài)，水對(duì)易拉罐沒有力的作用，不會(huì)流出．答案D7．如圖368所示，一木箱內(nèi)裝一鐵球，木箱的內(nèi)寬與高恰好與鐵球的直徑相等，當(dāng)木箱自由下落時(shí)，下列說法正確的是()圖368A．不計(jì)空氣阻力時(shí)，鐵球?qū)δ鞠湎卤谟袎毫．不計(jì)空氣阻力時(shí)，鐵球?qū)δ鞠渖媳谟袎毫．有空氣阻力時(shí)，鐵球?qū)δ鞠渖媳谟袎毫．有空氣阻力時(shí)，鐵球?qū)δ鞠湎卤谟袎毫馕鋈舨挥?jì)空氣阻力，整體只受到重力作用，加速度為g，隔離鐵球，可知鐵球只受重力作用，對(duì)木箱上、下壁均無壓力，A、B錯(cuò)誤；若受到空氣阻力，整體加速度將小于g，隔離鐵球，分析受力可知，鐵球要受到向上的作用力，其加速度才會(huì)小于g，由此可知鐵球受到下壁的支持力，C錯(cuò)誤，D正確．答案D8．如圖369所示，A、B兩物塊疊放在一起，當(dāng)把A、B兩物塊同時(shí)豎直向上拋出()圖369A．A的加速度小于gB．B的加速度大于gC．A、B的加速度均為gD．A、B間的彈力為零解析先整體，整體受到重力作用，加速度為g，然后隔離任一物體，可知物體只能受到重力作用加速度才是g，所以兩物體間沒有相互作用力．答案CD題組三用牛頓第二定律分析超重和失重現(xiàn)象9．(四川資陽期末)在以加速度a勻加速上升的升降機(jī)中站著一個(gè)質(zhì)量為m的人，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，下列關(guān)于此人的說法中正確是()A．人對(duì)電梯的壓力為m(g＋a)B．人對(duì)電梯的壓力為m(g－a)C．人所受的重力為m(g＋a)D．人所受的重力為mg答案AD10．如圖3610所示，電梯的頂部掛有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，其下端掛了一個(gè)重物，電梯勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2N，關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是(g取10m/s2)()圖3610A．電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2B．電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2C．電梯可能向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2D．電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2解析由電梯做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，可知重物的重力為10N，質(zhì)量為1kg；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?N時(shí)，則重物受到的合力為2N，方向豎直向下，由牛頓第二定律得物體產(chǎn)生向下的加速度，大小為2m/s2，因沒有明確電梯的運(yùn)動(dòng)方向，故電梯可能向下加速，也可能向上減速，故選B、C.答案BC11．在升降電梯內(nèi)的地面上放一體重計(jì)，電梯靜止時(shí)，曉敏同學(xué)站在體重計(jì)上，體重計(jì)示數(shù)為50kg，電梯運(yùn)動(dòng)過程中，某一段時(shí)間內(nèi)曉敏同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖3611所示，在這段時(shí)間內(nèi)下列說法中正確的是()圖3611A．曉敏同學(xué)所受的重力變小了B．曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力小于體重計(jì)對(duì)曉敏的支持力C．電梯一定在豎直向下運(yùn)動(dòng)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(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)，是由于曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力變小了，而曉敏的重力沒有改變，A錯(cuò)；曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力與體重計(jì)對(duì)曉敏的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，大小一定相等，B錯(cuò)；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錯(cuò)，D正確．答案D12．某人在以加速度a＝2m/s2勻加速下降的升降機(jī)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(jī)中最多能舉起50kg的物體，則此升降機(jī)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(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中最大的“舉力”仍然是F.以物體為研究對(duì)象進(jìn)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(jī)相同．當(dāng)升降機(jī)以加速度a＝2m/s2勻加速下降時(shí)，對(duì)物體有：m1g－F＝mF＝m1(g－a)得：F＝75×(10－2)N＝600N設(shè)人在地面上最多可舉起質(zhì)量為m0的物體則F＝m0g，m0＝eq\f(F,g)＝eq\f(600,10)kg＝60kg當(dāng)升降機(jī)以加速度a′勻加速上升時(shí)，對(duì)物體有：F－m2g＝m2a′＝eq\f(F,m2)－g＝(eq\f(600,50)－10)m/s2＝2m/s2所以升降機(jī)勻加速上升的加速度為2m/s2.答案60kg2m/s213．在電梯中，把一重物置于水平臺(tái)秤上，臺(tái)秤與力傳感器相連，電梯先從靜止加速上升，然后又勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，最后停止運(yùn)動(dòng)；傳感器的屏幕上顯示出其所受的壓力與時(shí)間的關(guān)系(FNt)圖象，如圖3612所示，則圖3612(1)電