第三章 6 超重与失重（课时作业）-2021-2022学年高中物理必修1【导与练】高中同步全程学习（教科版）

6　超重与失重 1. (多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动,某人身系弹性绳自高空中P点由静止开始下落(不计空气阻力),如图所示,a点是弹性绳的原长位置,c点是人所能到达的最低位置,b点是人静止悬挂时的平衡位置,则在人从P点下落到c点的过程中(　AB　) A.在Pa段,人做自由落体运动,处于完全失重状态 B.在ab段,绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态 C.在bc段,绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态 D.在c点,人的速度为零,加速度也为零 解析:人从P点下落到c点的过程中,在Pa段做自由落体运动,加速度为g,方向竖直向下;在ab段做加速度逐渐减小的加速运动,加速度方向向下;在bc段,绳的拉力大于人的重力,人做加速度逐渐增大的减速运动,加速度方向向上。根据超重和失重的条件可知,选项A,B正确。 2. 如图所示,A,B两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力),到回到出发点的过程中,下列说法正确的是(　B　) A.上升过程A,B处于超重状态,下降过程A,B处于失重状态 B.上升和下降过程A,B均为完全失重 C.上升过程中A对B的压力大于A受到的重力 D.下降过程中A对B的压力大于A受到的重力 解析:以A,B整体为研究对象:在上升和下降过程中仅受重力,由牛顿第二定律知加速度为g,方向竖直向下,故全过程A,B都处于完全失重状态,A错误,B正确;再以A为研究对象:因加速度为g,方向竖直向下,由牛顿第二定律知A所受合力为A的重力,所以A仅受重力作用,即A和B之间没有作用力,C,D错误。 3.(2020·浙江效实中学期中)如图所示,在饮料瓶的下方扎一个小孔,瓶中灌水,手持饮料瓶,小孔中有水喷出。现让瓶子做下述几种运动,运动中瓶子没有转动,忽略空气阻力,观察喷水的变化。下列判断正确的是(　C　) A.放手让瓶子自由下落,小孔仍向下喷水 B.将瓶子竖直向上抛出,瓶子向上运动时小孔不再喷水,瓶子向下运动时小孔向下喷水 C.将瓶子水平抛出,瓶子在空中运动时小孔不再喷水 D.将瓶子斜向上抛出,瓶子在空中运动时小孔仍向下喷水 解析:无论将瓶子向哪个方向抛出,抛出之后的瓶子都只受到重力的作用,加速度为g,处于完全失重状态,此时水和瓶子的运动状态相同,它们之间没有相互作用,水不会喷出,故选C。 4.(2020·山东一模)如图是某同学站在压力传感器上做下蹲-起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线,纵坐标为压力,横坐标为时间。由图线可知,该同学的体重约为650 N,除此以外,还可以得到以下信息(　B　) A.1 s时人处在下蹲的最低点 B.2 s时人处于下蹲静止状态 C.该同学做了2次下蹲-起立的动作 D.下蹲过程中人始终处于失重状态 解析:人在下蹲的过程中,先加速向下运动,此时加速度方向向下,故人处于失重状态,最后人静止,故下半段是人减速向下的过程,此时加速度方向向上,人处于超重状态,故下蹲过程中先失重后超重,选项D错误;在1 s时人的失重最大,即向下的加速度最大,此时人并没有静止,它不是下蹲的最低点,选项A错误;2 s时人经历了失重和超重两个过程,此时处于下蹲静止状态,选项B正确;该同学在前2 s是下蹲过程,后2 s是起立的过程,所以共做了1次下蹲-起立的动作,选项C错误。 5.(2020·江西期末)中国预计在2022年前后建成载人空间站,它是一个在轨组装成的具有中国特色的空间实验室系统。空间站可以长期驻留3人,随着航天员在空间站轨道舱内停留时间的增加,体育锻炼成了一个必不可少的环节,下列器材中适宜航天员在空间站轨道舱中进行锻炼的是(　D　) A.哑铃 B.跑步机 C.单杠 D.弹簧拉力器 解析:在空间站轨道舱内,所有的物体均处于完全失重状态,航天员利用哑铃、跑步机、单杠进行锻炼均与重力有关,故无法使用,而弹簧拉力器锻炼的是肌肉的伸缩和舒张,与重力无关,故选D。 6. (多选)原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在地板上,如图所示,现发现A突然被弹簧拉向右方。由此可判断,此时升降机的运动可能是(　BC　) A.加速上升 B.减速上升 C.加速下降 D.减速下降 解析:当升降机静止时,地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡,且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力。当升降机有向下的加速度(加速下降或减速上升)时,必然会减小物体对地板的正压力,也就减小了最大静摩擦力,这时的最大静摩擦力小于升降机静止时的静摩擦力,而弹簧的弹力又未改变,故只有在这种情况下A才可能被拉向右方,故B,C正确,A,D错误。 7.如图(甲)是张明同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,点P是他的重心位置。图(乙)是根据传感器采集的数据画出的力—时间图线。两图中a～g各点均对应,其中有几个点在图(甲)中没有画出。重力加速度g取10