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微专题17 超重和失重问题
专题概述
[来源:学科网ZXXK]
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,小于重力时处于失重状态,等于零时处于完全失重状态.
2.从加速度的角度判断,当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态.
1.下列关于超重、失重现象的说法正确的是( )
A.汽车驶过拱形桥顶端时处于失重状态,此时质量没变,重力减小了[来源:学科网]
B.荡秋千的小孩通过最低点时处于失重状态,此时拉力小于重力
C.宇航员在飞船内处于完全失重状态,而正在进行太空行走的宇航员在飞船外则处于平衡状态
D.电梯加速上升时,电梯中的人处于超重状态,受到的支持力大于重力
2.(多选)如图所示,在上端开口的饮料瓶的侧面戳一个小孔,瓶中灌水,手持饮料瓶静止时,小孔中有水喷出,则下列说法正确的是( )
A.将饮料瓶竖直向上抛出,上升过程饮料瓶处在超重状态
B.将饮料瓶竖直向上抛出,下降过程饮料瓶处在失重状态
C.将饮料瓶放在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船内,并与飞船保持相对静止,则水不流出[来源:Zxxk.Com]
D.饮料瓶静置于绕地球公转的月球表面,则水不流出
3.(多选)两个相同的条形磁铁,放在平板AB上,磁铁的N、S极如图所示,开始时平板及磁铁均处于水平位置且静止不动,当AB在竖直方向向上或向下运动过程中,关于磁铁的运动,下列说法正确的是( )
A.AB竖直向下运动(磁铁与平板间始终相互接触)过程中,两个条形磁铁一定碰在一起
B.AB竖直向下运动(磁铁与平板间始终相互接触)过程中,两个条形磁铁可能碰在一起
C.AB竖直向上运动(磁铁与平板间始终相互接触)过程中,两个条形磁铁一定不会碰在一起
D.AB竖直向上运动(磁铁与平板间始终相互接触)过程中,两个条形磁铁可能碰在一起
4.如图,质量为M的缆车车厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上,车厢水平底板上放置一质量为m的货物,在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动.若运动过程中悬臂和车厢始终处于竖直方向,重力加速度大小为g,则( )
A.车厢对货物的作用力大小等于mg
B.车厢对货物的作用力方向平行于缆绳向上[来源:Zxxk.Com]
C.悬臂对车厢的作用力大于(M+m)g[来源:学科网][来源:Zxxk.Com]
D.悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上
5.如图,将质量为m=8 kg的重物用轻绳OA、OB挂于竖直方向运行的电梯内.其中OA处于水平方向,OB与竖直方向夹角为37°,且此时轻绳OB中的张力为50 N.则此时站立在升降电梯中质量为60 kg的人(图中未画出),人对升降电梯的压力为(取重力加速度大小g=10 m/s2)( )
A.200 N B.300 N
C.400 N D.500 N[来源:学科网]
6.广州塔,昵称小蛮腰,总高度达600米,游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台.若电梯简化成只受重力与绳索拉力,已知电梯在t=0时由静止开始上升,at 图象如图所示.则下列相关说法正确的是( )
A.t=4.5 s时,电梯处于失重状态[来源:学科网]
B.5~55 s时间内,绳索拉力最小[来源:学。科。网]
C.t=59.5 s时,电梯处于超重状态
D.t=60 s时,电梯速度恰好为零
7.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示弹簧拉力的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示,g为重力加速度,则( )
A.升降机停止前在向下运动
B.t1~t3时间内小球向下运动,动能先增大后减小[来源:Z|xx|k.Com][来源:学。科。网Z。X。X。K]
C.0~t1时间内小球处于失重状态,t1~t2时间内小球处于超重状态
D.t3~t4时间内弹簧弹性势能变化量等于小球动能变化量
8.如图所示,一根轻质弹簧上端固定,下端挂一个质量为M的平盘,盘中放一个质量为m的物体,当盘静止时弹簧的伸长量是3L,今向下拉盘,使弹簧再伸长后停止,然后松手放开,则在刚松开手时盘对物体的支持力大小为( )[来源:学#科#网Z#X#X#K]
A.mg B.(M+m)g
C.mg D.(M+m)g[来源:学科网]
微专题17 超重和失重问题
1.D 汽车驶过拱形桥顶端时有竖直向下的加速度,处于失重状态,此时质量没变,重力不变,故A错误;荡秋千的小孩摆到最低点时,小孩有方向向上的加速度,小孩处于超重状态,此时拉力大于重力,故B错误;无论宇航员是在飞船内还是在飞船外,都随着飞船一起绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,所以不是处