知识点22 用牛顿定律解决问题（二）（超重和失重)-2020-2021学年高一物理同步课堂教学例题设计一题通（人教版必修第一册）

知识点22：用牛顿定律解决问题（二）（超重和失重） 某同学怀着强烈的好奇心，在厢式电梯内完整的体验了一把超重、失重、完全失重的感觉。 (1)请你判断下列情景属于超重的是___________，属于失重的是__________ ，属于完全失重的是_________。 ①该同学站在厢式电梯内，在电梯上升启动时。 ②该同学站在厢式电梯内，在电梯上升停止前。 ③该同学站在厢式电梯内，在电梯下降启动时。 ④该同学站在厢式电梯内，在电梯下降停止前。 ⑤厢式电梯停在底层不动，该同学在电梯内竖直向上跳起，在空中上升过程中。 ⑥厢式电梯停在底层不动，该同学在电梯内竖直向上跳起，在空中下落过程中。 (2)该同学为了更进一步的探究超重、失重现象，对以下问题先进行理论探讨，继而准备了适当的器材在箱式电梯内进行实践验证。请你帮他一起解决以下问题。 ①该同学在地面上最多能举起质量为60kg的物体，则他在以2m/s2的加速度匀加速下降的厢式电梯内最多能举起质量为______kg的物体。若他在厢式电梯内最多能举起质量为50kg的物体，则电梯的加速度为______m/s2，电梯可能作_____________________运动。(g取10m/s2) ②在电梯的地板上有一压力传感器，该同学站在传感器上，如图甲所示，当电梯运行时，传感器示数大小随时间变化的关系图象如图乙所示，根据图象分析得出的结论中正确的是(　　)传感器 F/N t/s 0 t1 t2 t3 t4 650 甲 甲 乙 A．从时刻t1到t2，物块处于失重状态 B．从时刻t3到t4，物块处于失重状态 C．电梯可能开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层 D．电梯可能开始停在高楼层，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层 ③电梯停在底层不动，该同学站在地板的压力传感器上，做“下蹲-起立”的动作时记录的力随时间变化的图线如图所示，纵坐标为力(单位为牛顿)，横坐标为时间(单位为秒)，由图可知 ( ) A. 该同学做了两次“下蹲-起立”的动作 B. 该同学做了一次“下蹲-起立”的动作，且下蹲后约2 s起立 C. 下蹲过程中人处于失重状态 D. 下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态 (3)该同学的以上问题在实践中得到了一一验证，更加激发了他的学习热情，回家后意犹未尽，继续对超重、失重问题进行探究，请你再与他一起解决问题，分享他的快乐。 ①如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点．当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中(不计空气阻力)，轻绳上拉力F的大小为( ) A.F=mg B.Mg<F<(M+m)g C.F=(M+m)g D.F>(M+m)g ②如图所示，一根细线一端固定在容器的底部，另一端系一木球，木球浸没在水中，整个装置放在台秤上，某时细线突然断裂，在木球上浮的过程中(不计水的阻力)，台秤上的示数( ) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定 答案 (1)属于超重的是①④，属于失重的是②③⑤⑥，属于完全失重的是⑤⑥。 (2)①75kg，2m/s2，匀加速上升或匀减速下降；②BC；③B。 (3)①D；②B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ $$