14.超失重现象区别—人教版高一 综合易错点、易混淆点突破专题讲义

一、超重、失重现象的判断 二、对超重与失重的理解 1．不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。 2．物体是否处于超重或失重状态，不在于物体向上运动还是向下运动，而在于物体具有向上的加速度还是向下的加速度，这也是判断物体超重或失重的根本所在。 3．当物体处于完全失重状态时，重力只有使物体产生a＝g的加速度效果，不再有其他效果。此时，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、液体不再产生压强和浮力等。 三、判断超重和失重的方法 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 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a＝g时，物体处于完全失重状态 从速度变化 的角度判断 ①物体向上加速或向下减速时，超重 ②物体向下加速或向上减速时，失重 1．关于超重和失重的下列说法中，正确的是(　　) A．超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了 B．物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重力作用 C．物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态 D．物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化 答案D解析：超重或失重时，物体的重力不受影响，只根据物体的加速度方向即可判断超重或失重，只有选项D正确． 2．下列哪一种运动情景中，物体将会处于一段持续的完全失重状态(　　) A．高楼正常运行的电梯中 B．沿固定于地面的光滑斜面滑行 C．固定在杆端随杆绕相对地面静止的圆心在竖直平面内运动 D．不计空气阻力条件下的竖直上抛 答案D解析：高楼正常运行的电梯中，一般先加速后匀速，再减速，故不可能一直处于完全失重状态，选项A错误；沿固定于地面的光滑斜面滑行时，加速度沿斜面向下，由于加速度小于g，故不是完全失重，选项B错误；固定在杆端随杆绕相对地面静止的圆心在竖直平面内运动的物体，加速度不会总是向下的g，选项C错误；不计空气阻力条件下的竖直上抛，加速度总是向下的g，总是处于完全失重状态，故选项D正确。 3、 (多选)人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图13所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力(　　) A.t＝2 s时最大 B.t＝2 s时最小 C.t＝8.5 s时最大 D.t＝8.5 s时最小 答案　AD解析　当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力大于重力，向上的加速度越大，压力越大，因此t＝2 s时，压力最大，选项A正确；当有向下的加速度时，人处于失重状态，人对地板的压力小于人的重力，向下的加速度越大，压力越小，因此t＝8.5 s时压力最小，选项D正确。 4.如图所示，里约奥运会男子跳高决赛中，加拿大运动员德劳因突出重围，以2米38的成绩夺冠，则(　　) A.德劳因在最高点处于平衡状态 B.德劳因起跳以后在上升过程中处于失重状态 C.德劳因起跳时地面对他的支持力等于他所受的重力 D.德劳因在下降过程中处于超重状态 答案　B解析　起跳以后，无论是在上升过程、下落过程，还是在最高点，德劳因的加速度始终向下，所以他处于失重状态，故A、D错误，B正确；起跳时德劳因的加速度方向向上，地面对他的支持力大于他受到的重力，故C错误。 　5、如图，跳高运动员起跳后向上运动，越过横杆后开始向下运动，则运动员越过横杆前、后在空中所处的状态分别为(　　) A．失重、失重 B．超重、超重 C．失重、超重 D．超重、失重 答案　A 解析　运动员在空中运动的过程中，加速度总是竖直向下的，则运动员越过横杆前、后在空中所处的状态都是失重状态，故选A. 6、如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作。下列 F－t图象能反映体重计示数随时间变化的是(　　) 答案　C解析　体重计的示数等于人所受支持力的大小，下蹲过程人的速度从0开始最后又回到0，因此人先加速运动后减速运动，加速度方向先向下后向上，即先失重后超重，所以支持力先小于重力，后大于重力，因此选项C正确。 7.(多选)如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲—起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线。由图线可知该同学(　　) A.体重约为650 N B.做了两次下蹲—起立的动作 C.做了一次下蹲—起立的动作，且下蹲后约2 s起立 D.下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态 答案　AC解析　做下蹲—起立的动作时，下蹲过程中先向下加速后向下减速，因此先处于失重状态后处于超重状态，D项错误；由图线可知，第一次下蹲4 s末结束，到6 s末开始起立，体重约为650 N，所以A、C项正确，B项错误。