4.4 超重和失重-2022初升高物理【衔接宝典】

初升高衔接宝典 物理 第四节 超重和失重 揖初中知识回放铱 例 1. 渊1冤物体的重力 G=mg=60 kg伊10 N/kg=600 N袁因为物 体的重力与人对物体的支持力是一对平衡力袁所以袁地球上人 对物体的支持力 F=G=600 N遥 渊2冤在月球上举起的物体重力为 G 月=G=600 N袁在月球能 举起物体质量是 m2= G 月16 g = 60016 伊10 kg=360 kg遥 例 2. 0.2 1.4 140揖解析铱由图可知测力计的分度值是 0.2 N曰此时称量出的重力为 1.4 N曰由 G=mg得质量 m=0.14 kg= 140 g遥 揖高中知识预学铱 例 1. D揖解析铱将易拉罐竖直向上抛出后袁由于空气阻力不 计袁易拉罐及水的加速度等于重力加速度袁处于完全失重状态袁 易拉罐中各层水之间没有压力袁在整体过程中袁水都不会从洞 中射出遥 例 2. B揖解析铱从受力上看袁失重物体所受合外力向下袁超 重物体所受合外力向上曰从加速度上看袁失重物体的加速度向 下袁而超重物体的加速度向上遥 A尧C尧D中的各运动员所受合外 力为零袁加速度为零袁只有 B中的运动员处于失重状态遥 例 3. C揖解析铱在 0要t2时间内袁支持力的大小小于重力袁加 速度方向向下袁所以该同学处于失重状态袁A正确曰在 t2时刻袁 支持力的大小等于重力袁加速度为 0袁速度达到最大袁B正确袁C 错误曰在 t3要t4时间内袁支持力的大小大于重力袁加速度方向向 上袁所以该同学处于超重状态袁D正确遥 例 4. 小孩体重 G越400 N袁由题图知袁在 0要2 s内袁F1越440 N袁 F1>G袁电梯匀加速上升袁小孩处于超重状态袁此时有 a1越 F1原Gm 越 1 m/s2袁v越a1t1越2 m/s袁h1越 12 a1t12越2 m袁在 2要5 s内袁F2越400 N袁F2越 G袁电梯匀速上升袁小孩处于平衡状态袁此时有 h2越vt2越6 m袁在5要6 s 内袁F3越320 N袁F3<G袁电梯匀减速上升袁小孩处于失重状 态袁此时有 a3越 G原F3m 越2 m/s2袁又 v原a3t3越0袁说明电梯在 6 s末停 止遥 故 h3越 v2 t3越1 m袁所以电梯上升的高度为 h越h1垣h2垣h3越9 m遥 揖衔接应用训练铱 能力训练渊A组冤 1. D揖解析铱超重和失重状态下物体本身的重力并没有改变袁增 大或减小的是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力遥 2. B揖解析铱物体的惯性只取决于物体的质量袁与物体的运动状 态无关袁故 A错误曰发射升空过程中袁先做加速运动后做减 速运动院向上加速过程加速度向上袁则为超重状态袁向上减 速过程加速度向下袁为失重状态袁故 B正确袁C错误曰由牛顿 第三定律可知袁 火箭对探测器作用力等于探测器对火箭的 作用力袁故 D错误遥 3. B揖解析铱电梯刚起动时袁小明有向上的加速度袁小明处于超 重状态袁故 A错误袁B正确曰电梯匀速运动时袁小明没有加速 度袁不超重也不失重袁故 C尧D错误遥 4. C揖解析铱天平的实质是一个等臂杠杆袁测质量依靠的是物体 对托盘的压力袁绕地球飞行的太空实验舱中袁此时物体不会 对托盘有压力袁故 A错误曰绕地球飞行的太空实验舱中袁物 体处于完全失重状态袁物体与弹簧秤之间没有因重力产生 的拉力袁所以不能测物体的重力袁故 B错误曰用温度计测量 温度是根据热胀冷缩的原理袁可在宇宙飞船中进行袁故 C正 确曰水银气压计测舱内气体的压强与重力现象有关袁所以该 操作不可行袁故D错误遥 故选 C遥 5. B揖解析铱人先是加速上升袁有向上的加速度袁此时的人对体 重计的压力增大袁后是减速上升袁有向下的加速度袁此时的 人对体重计的压力减小曰故人的示数先大于 58.8 kg后又小 于 58.8 kg袁故选 B遥 6. D揖解析铱电梯匀速运动时袁小球受力平衡袁有 mg=kx1曰弹簧的 伸长量比电梯静止时的伸长量小了袁说明弹力变小了袁根据 牛顿第二定律袁有 mg-kx2=ma袁故加速度向下袁电梯可能加速 下降或减速上升袁电梯中的人处于失重状态遥 故选 D遥 7. C揖解析铱对人受力分析袁受重力和支持力袁支持力小于重力袁 人处于失重状态袁合力向下袁加速度向下袁故升降机的加速 度也向下曰由牛顿第二定律可知院mg-F=ma遥 解得院a=2 m/s2袁 故 A尧D错误袁C正确曰升降机的加速度向下袁即升降机可能 加速下降袁也可能减速上升袁故 B错误遥 8. D揖解析铱体重计示数变小袁是由于晓敏对体重计的压力变小 了袁而晓敏的重力没有改变袁故 A错误曰晓敏对体重计的压 力与体重计对晓敏的支持力是一对作用力与反作用力袁大 小一定相等袁故 B错误曰以竖直向下为正方向袁有 mg原F越ma袁 即 50g原40g越50a袁解得 a越 g5 袁加速度方向竖直向下袁但速度 方向可能