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】-高中物理3.6超重與失重A每課一練教科版必修1(時間：60分鐘)題組一對超重和失重的理解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，其重力增加了B．物體處于完全失重狀態(tài)時，其重力為零C．物體處于超重或失重狀態(tài)時，其慣性比物體處于靜止狀態(tài)時增加或減小了D．物體處于超重或失重狀態(tài)時，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．體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài)B．蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)C．舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)D．游泳運動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(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中的各運動員所受合外力為零，加速度為零，只有B中的運動員處于失重狀態(tài)．答案B3．(江蘇蘇州期末)一個人在地面上利用體重計測量自己的體重，示數(shù)為G.然后他在封閉的升降機中站在體重計上，某段時間他發(fā)現(xiàn)體重計的示數(shù)先等于G，后大于G.則在這段時間內(nèi)升降機可能()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)()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)，物體與托盤整體對測力計的壓力小于它們的總重力，D對．答案D5．為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯．無人乘行時，扶梯運轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉(zhuǎn)．一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，那么下列說法中正確的是()A．顧客始終受到三個力的作用B．顧客始終處于超重狀態(tài)C．顧客對扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D．顧客對扶梯作用力的方向先指向右下方，再豎直向下解析加速時顧客受到三個力作用：重力、支持力、摩擦力；勻速時受兩個力：重力、支持力，A、B錯誤；如圖所示．加速時，摩擦力方向向右，與支持力的合力，即扶梯對顧客的作用力指向右上方，根據(jù)牛頓第三定律，顧客對扶梯的作用力方向指向左下方；勻速時，顧客不受摩擦力作用，支持力等于重力，即顧客對扶梯的壓力方向豎直向下，C正確，D錯誤．答案C題組二對完全失重現(xiàn)象的理解6．某同學(xué)找了一個用過的易拉罐，在靠近底部的側(cè)面打了一個小孔．用手指按住小孔的同時往罐里裝滿水，然后將易拉罐向上拋出，運動過程中罐底始終向下，空氣阻力不計()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相同D．在易拉罐上升、下降過程中，水都不會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)，水對易拉罐沒有力的作用，不會流出．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，當木箱自由下落時，下列說法正確的是()圖368A．不計空氣阻力時，鐵球?qū)δ鞠湎卤谟袎毫．不計空氣阻力時，鐵球?qū)δ鞠渖媳谟袎毫．有空氣阻力時，鐵球?qū)δ鞠渖媳谟袎毫．有空氣阻力時，鐵球?qū)δ鞠湎卤谟袎毫馕鋈舨挥嬁諝庾枇?，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，對木箱上、下壁均無壓力，A、B錯誤；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，其加速度才會小于g，由此可知鐵球受到下壁的支持力，C錯誤，D正確．答案D8．如圖369所示，A、B兩物塊疊放在一起，當把A、B兩物塊同時豎直向上拋出()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中站著一個質(zhì)量為m的人，當?shù)刂亓铀俣葹間，下列關(guān)于此人的說法中正確是()A．人對電梯的壓力為m(g＋a)B．人對電梯的壓力為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彈簧測力計，其下端掛了一個重物，電梯勻速直線運動時，彈簧測力計的示數(shù)為10N，在某時刻電梯中的人觀察到彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?2N，關(guān)于電梯的運動，以下說法正確的是(g取10m/s2)()圖3610A．電梯可能向上加速運動，加速度大小為2m/s2B．電梯可能向下加速運動，加速度大小為2m/s2C．電梯可能向上減速運動，加速度大小為2m/s2D．電梯可能向下減速運動，加速度大小為2m/s2解析由電梯做勻速直線運動時彈簧測力計的示數(shù)為10N，可知重物的重力為10N，質(zhì)量為1kg；當彈簧測力計的示數(shù)變?yōu)?N時，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動方向，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，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3611所示，在這段時間內(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錯，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當升降機以加速度a′勻加速上升時，對物體有：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秤上，臺秤與力傳感器相連，電梯先從靜止加速上升，然后又勻速運動一段時間，最后停止運動；傳感器的屏幕上顯示出其所受的壓力與時間的關(guān)系(FNt)圖象，如圖3612所示，則圖3612(1)電