4.6 超重和失重（导学案）物理人教版必修第一册

6. 超重和失重 导学案 1. 理解超重、失重的概念，掌握产生超重、失重现象的加速度条件。 2. 能够区分超重、失重、完全失重，会分析生活中的超重失重实例。 3. 通过实例分析，提升运用牛顿运动定律解释生活现象的物理思维。 1. 超重、失重的概念以及对应的加速度条件（重点）。 2. 运用牛顿第二定律分析超重、失重问题（重点）。 3. 厘清超重失重的本质，区分视重与物体实际重力（难点）。 4. 正确理解完全失重现象，辨析速度、加速度对超重失重的影响（难点）。 【知识回顾】 动力学两类基本问题 1.两个分析： (1)过程分析：逐一分析不同过程运动特点，找出相邻过程的联系点。 (2)受力分析：逐过程分析物体受力，注意摩擦力、弹力可能变化。 2.一个桥梁： 【自主预习】 1.重力的测量 方法一：先测量物体做自由落体运动的加速度g，再用天平测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得G＝mg。 方法二：利用力的平衡条件对重力进行测量。 2.超重和失重 (1)超重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象。 (2)失重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象。 (3)完全失重现象：物体对支持物(或悬挂物)完全没有作用力的现象。物体的重力始终存在，大小没有变化。 【课堂引入】 观察与思考：（观看视频） 水为什么在瓶子自由下落时，就不再从瓶子中流出了？你能解释这一现在吗？ 【探索新知】 一、重力的测量 方法一：测出当地的重力加速度，以及用天平测量物体的质量，根据：G＝mg。 方法二：将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态，根据：力的平衡条件。 二、超重和失重 思考与讨论：（观看视频）当人站上体重计，下蹲的过程中体重计的示数发生了变化，这是为什么呢？ (1)如果人静止在体重计上，人受到几个力的作用？这几个力的大小关系是怎样的？ (2)人所受的支持力和人给体重计的压力大小什么关系？你的依据什么？ （一）视重与实重 1.视重：体重计的示数，反映的是人对体重计的压力大小。依据：牛顿第三定律。 2.实重：物体实际的重力大小。 3.视重与实重相等的条件：静止或匀速直线运动。 思考与讨论： (1)人站在体重计上向下蹲的过程中，你认为人经历了几个过程或状态？ (2)人在加速下蹲时，体重计的示数如何变化呢？为什么？ (3)人在减速下蹲时，体重计的示数如何变化呢？为什么？ （二）体重计上的超重和失重 1.人向下加速下蹲过程： (1)人加速下蹲过程中受到几个力的作用，请做出受力分析？ (2)请根据牛顿第二定律，列出方程，比较所受力的大小，你发现了什么？ 失重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象，叫作失重现象。 思考：物体处于失重状态时，物体的重力发生改变了吗？ 2.人向下减速下蹲过程： (1)人减速下蹲过程中受到几个力的作用，请做出受力分析？ (2)请根据牛顿第二定律，列出方程，比较所受力的大小，你发现了什么？ 超重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象，叫作超重现象。 思考：物体处于超重状态时，物体的重力发生改变了吗？ 思考与讨论： (1)人站在力传感器上完成下蹲和站起动作，请你根据图像的变化分析，哪一段图像属于“下蹲”过程，哪一段图像属于“站起”过程？ (2)“下蹲”过程中，失重阶段加速度的方向指向哪个方向？超重阶段加速度的方向指向哪个方向？ (3)“站起”过程中，失重阶段加速度的方向指向哪个方向？超重阶段加速度的方向指向哪个方向？ 结论总结： 类型 v方向 a方向 现象 加速上升 向上 向上 超重 减速上升 向上 向下 失重 加速下降 向下 向下 失重 减速下降 向下 向上 超重 (1)当加速度方向向上时，物体发生超重现象， (2)当加速度方向向下时，物体发生失重现象。 【例1】如图所示，苹果自空中竖直落入深水中，到达某一深度后又返回到水面，下列说法正确的是（     ） A．苹果在空中下落时处于“超重”状态 B．苹果落入水中后“重力”变小了 C．苹果在水中向下运动时处于“超重”状态 D．苹果在水中向上运动时处于“失重”状态 【答案】C 【详解】A．苹果在空中下落时，忽略空气阻力，只受重力作用，加速度方向竖直向下，处于失重状态，故A错误； B．苹果在整个运动过程中，质量不变，重力加速度不变，根据可知重力不变，故B错误； CD．苹果在水中运动时，无论是向下减速还是向上加速，所受合力方向均竖直向上，加速度方向竖直向上，均处于超重状态，故C正确，D错误； 故选C。 【例2】以竖直向上为正方向，某同学乘电梯开始下楼的加速度a随时间t变化的图线如图所示，则该同学（　　） A．0~4s内处于超重状态 B．7~10s内处于失重状态 C．t =4s时速度最大 D．4~7s内处于静止状态 【答案】C 【详解】A．以竖直向上为正方向，0~4s内加速度为负，可知加速度方向向下，物体处于失重状态，故A错误； B．7~10s内加速度为正，可知加速度方向向上，故物体处于超重状态，故B错误； CD．根据题意，该同学初速度为零，由AB选项的分析，该同学0~4s内经历失重，即向下做加速运动，4~7s内加速度为零，做匀速直线运动，7~10s内经历超重，即向下做减速运动，可知t =4s时速度最大，故C正确，D错误。故选C。 思考与讨论： (1)当物体处于失重状态，且a＝g时会发生什么现象？ (2)通过这节课的学习，你如何解释本节课开始时视频中的现象？ 【例3】如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．容器自由下落时，小孔向下漏水 B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水 C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水 D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水 【答案】D 【详解】无论容器是自由下落还是向哪个方向抛出，都是只在重力作用下的运动，处于完全失重状态，水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会从小孔中漏出。故选D。 1．小明乘厢式电梯从一楼到十楼，中途未停，上行过程中经历了竖直向上加速、匀速和减速三个阶段，下列说法正确的是（　　） A．电梯上行过程中，小明一直处于超重状态 B．电梯上行过程中，小明一直处于失重状态 C．电梯加速阶段，小明处于失重状态 D．电梯减速阶段，小明处于失重状态 【答案】D 【详解】AB．电梯上行过程中经历了竖直向上加速、匀速和减速三个阶段，加速阶段时，小明的加速度方向向上，匀速阶段的加速度为零，减速阶段的加速度方向向下，可知，上行过程，小明先处于超重状态，再处于平衡状态，最后处于失重状态，故AB错误； C．结合上述可知，电梯加速阶段，加速度方向向上，小明处于超重状态，故C错误； D．结合上述可知，电梯减速阶段，加速度方向向下，小明处于失重状态，故D正确。 故选D。 2．如图1所示，某同学站在力传感器上做下蹲、起跳的动作，图2是根据力传感器采集到的数据画出的力随时间变化的图像，图像中各点均对应人的不同状态，重力加速度，根据图像可知（     ） A．此人在点下蹲至最低点 B．此人在点向上的速度达到最大 C．此人运动中的最大加速度约为 D．图像中点位置对应人处于失重状态 【答案】C 【详解】由图可知，人的重力，则质量 A．在点，加速度为零。在b点之前，支持力小于重力，加速度向下，人向下加速，因此b点对应人向下运动速度最大的时刻，而非最低点（最低点速度为零），故A错误； B．在点，最大，根据牛顿第二定律 此时向上的加速度最大。在点之后，虽然减小，但在点及之后一段时间内仍大于（点），人继续向上加速。直到减小到等于时，速度才达到最大，故B错误； C．由图可知，最大支持力。根据牛顿第二定律，最大加速度，故C正确； D．图像中点位置，加速度向上，人处于超重状态，故D错误。 故选C。 3．“天工”是电控拟人奔跑全尺寸人形机器人，它可以稳定行走、奔跑、翻越障碍等。该机器人将参加在北京举办的全球首个机器人半程马拉松赛，则（　　） A．研究机器人踩踏动作时，可将机器人看成质点 B．研究机器人在跑半程马拉松的轨迹时，不可将其看成质点 C．机器人沿楼梯加速上楼过程，处于失重状态 D．机器人沿楼梯加速上楼过程，处于超重状态 【答案】D 【详解】A．研究机器人踩踏动作时，机器人各部分间的运动不可忽略，不能将机器人看成质点，故A错误； B．研究机器人在跑半程马拉松的轨迹时，机器人的大小、形状对研究问题没有影响，可以忽略，所以可以将机器人看成质点，故B错误； CD．机器人沿楼梯加速上楼时，有向上的加速度分量，根据牛顿第二定律可知，此时楼梯对机器人的支持力大于机器人所受的重力，所以此时机器人处于超重状态，故C错误，D正确。 故选D。 4．小茗同学乘电梯时站在装有力传感器的体重计上，在电梯运行过程中某时刻开始计时，得到力传感器的示数随时间的变化规律如图所示。已知小茗质量为取，下列说法正确的是（　　） A．内，小茗经历了先失重后超重 B．体重计受到的压力与小茗的重力始终相等 C．内，电梯做匀加速直线运动 D．内，小茗经历了先失重后超重 【答案】A 【详解】A．小茗的重力 1∼2s内，支持力先小于，后大于，因此小茗先失重后超重，A正确； B．由图像可知，支持力等于体重计受到的压力，会大于、小于重力，并不始终等于重力，B错误； C．内，恒等于，合力为零，加速度为零，电梯做匀速直线运动或静止，C错误； D．内，支持力先大于，后小于，小茗先超重后失重，D错误。 故选A。 5．某高层建筑内的电梯上升过程中的图像如图所示，则关于电梯内的人运动情况的分析正确的是（　　） A．时间内一定失重 B．时间内一定超重 C．时间内一定超重 D．时间内一定是完全失重 【答案】B 【详解】由牛顿第二定律可知 （向上）时，，超重 时，，不超重，也不失重 （向下）时，，失重 （向下）时，，完全失重 A．时间内加速度为0，既不超重，也不失重，电梯中的人处于平衡状态，故A错误； B．电梯在上升过程中，时间内加速度为正，即加速度方向向上，故为超重，故B正确； CD．在时间内，加速度为负即加速度方向向下，人处于失重状态，但不一定是完全失重，故C、D错误。 故选B。 6．phyphox 软件可以利用智能手机内的多种传感器，帮助我们完成各种各样的物理实验。某同学打开软件中的加速度传感器，把手机水平托在手上并使屏幕朝上，从静止站立状态开始做蹲起动作，传感器记录了该过程中竖直方向（z轴）的运动数据，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若该同学的手机重约，在蹲起过程中手机受到的弹力最大值约为 B．0-2s内，该同学速度方向先向下再向上 C．下蹲过程处于失重，起立过程处于超重 D．0-4s内，该同学完成了两次完整的蹲起动作 【答案】A 【详解】A．手机重力为 当加速度向上且最大时，弹力最大，由图像知最大向上加速度约为 根据牛顿第二定律有 可得蹲起过程中手机受到的弹力最大值约为，故A正确； B．由题意可知，该同学在0-2s 内下蹲，处于先失重后超重，所以加速度先负后正，先是向下加速再是向下减速，速度方向始终向下，故B错误； C．从静止站立状态开始做下蹲，初始时加速度向下，之后加速度向上，下蹲过程先失重后超重； 起立过程初始时加速度向上，之后加速度向下，起立过程先超重后失重，故C错误； D．一次完整的蹲起动作，应该是从站立到蹲下再到站立，从站立到蹲下，加速度先负后正，从蹲着到站立，加速度先正后负。从图像看，0-4s内，有4次明显的加速度变化过程，可认为完成了一次完整的蹲起动作，故D错误。 故选A。 7．如图所示，盛水容器放在台秤的托盘上，固定在容器底部的细线拉着小木球，使其浸没在水中。若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将（     ） A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断 【答案】A 【详解】以容器和木球组成的整体为研究对象，将细线割断，在木球上浮的过程中木球加速上升，加速度方向向上，木球上浮留下的空位由水来填充，所以相当于一个与木球同样大小的水球向下加速运动，由于同样体积的木球质量小于水球的质量，所以整体存在失重现象，台秤的示数小于系统总重力，则台秤的示数将变小。 故选A。 8．几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层。用照相机进行了相关记录，如下图所示。图1为电梯静止时体重计的照片，图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片。根据照片推断正确的是（　　） A．根据图2推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态 B．根据图3推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态 C．根据图4推断电梯可能处于减速下降过程，电梯内同学一定处于失重状态 D．根据图5推断电梯可能处于加速上升过程，电梯内同学一定处于超重状态 【答案】D 【详解】AD．根据图2和图5可知体重计的示数大于人的体重，可知人处于超重状态，加速度向上，则推断电梯可能处于加速上升过程或者减速下降的过程，A错误，D正确； BC．根据图3和图4可知体重计的示数小于人的体重，可知人处于失重状态，加速度向下，则推断电梯可能处于加速下降过程或者减速上升的过程，BC错误。 故选D。 9．如图，小球自由下落一段时间后与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法正确的是（     ） A．小球先处于超重状态，后处于失重状态 B．小球的加速度先增大后减小 C．小球的速度一直减小 D．小球速度为零时加速度方向竖直向上 【答案】D 【详解】开始与弹簧接触时，压缩量很小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小根据牛顿第二定律可得 可得，加速度为 方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，加速度减小，当时，合外力为零，此时速度最大，由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小 加速度 方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大，当速度为零时，合外力最大，故整个过程中物体合力先减小后增大，即加速度先减小后增大；方向先向下后向上，小球先处于失重状态，后处于超重状态；速度先增大后减小；小球速度为零时加速度方向竖直向上。 故选D。 10．一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示，其中时间内图像为直线，两边与之相切。乘客所受支持力的大小用表示，重力加速度大小为g。以下判断正确的是（　　） A．0~时间内，乘客处于超重状态 B．时间内，乘客的速度减小 C．时间内，乘客的加速度方向向上 D．时间内，乘客的速度减小， 【答案】C 【详解】A．在图中，斜率为物体的速度，0时间内，由图像可知，斜率增大，速度增大，所以乘客向下做加速运动，加速度向下，乘客处于失重状态，故A错误； B．时间内，图像为一条直线，乘客做匀速运动，故B错误； CD．时间内，乘客向下做减速运动，受力分析可知 所以，乘客所受合力向上，加速度向上，故C正确，D错误。 故选C。 11．某人在地面上最多能举起质量是60kg的重物： （1）如果在加速下降的电梯里举起了质量是100kg的物体，则此电梯的加速度至少是多大？ （2）若电梯以5m/s2的加速度上升时，人最多能举起多少质量的物体？ 【答案】（1）4m/s2；（2）40kg 【详解】（1）根据牛顿第二定律可知 解得 （2）根据牛顿第二定律可知 解得 12．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为75m，当落到离地面30m的位置时开始制动，座舱匀减速下落。若座舱中某人用手托着重50N的铅球。忽略摩擦和空气阻力，g=10m/s2。求： （1）座舱下落的最大速度； （2）当座舱下落35m的位置时，手对铅球的托力多大； （3）当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住铅球。 【答案】（1）m/s；（2）零；（3）125N 【详解】(1)自由落体的终点时速度最大，下落的高度由自由落体速度位移关系可得下落的最大速度 (2)离地面35m时，座舱还在自由下落，铅球处于完全失重状态，手对铅球的托力为零。 (3)从开始自由落体直到下落高度m时速度为，则对匀减速运动程解得当座舱落到离地面15m的位置时解得 1. 本节课基本掌握超重、失重的基础概念，记住对应的加速度条件，掌握了本节课的基础重点内容。 2. 对视重和实际重力的区别理解不够透彻，容易混淆速度、加速度对现象的影响，对本节难点知识掌握不扎实。 3. 运用牛顿第二定律定量计算超重失重问题时思路不熟练，后续需要加强题型练习，强化概念辨析。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 6. 超重和失重 导学案 1. 理解超重、失重的概念，掌握产生超重、失重现象的加速度条件。 2. 能够区分超重、失重、完全失重，会分析生活中的超重失重实例。 3. 通过实例分析，提升运用牛顿运动定律解释生活现象的物理思维。 1. 超重、失重的概念以及对应的加速度条件（重点）。 2. 运用牛顿第二定律分析超重、失重问题（重点）。 3. 厘清超重失重的本质，区分视重与物体实际重力（难点）。 4. 正确理解完全失重现象，辨析速度、加速度对超重失重的影响（难点）。 【知识回顾】 动力学两类基本问题 1.两个分析： (1) 分析：逐一分析不同 运动特点，找出相邻过程的 。 (2) 分析：逐过程分析物体 ，注意 、弹力可能变化。 2.一个桥梁： 【自主预习】 1.重力的测量 方法一：先测量物体做自由落体运动的 ，再用 测量物体的质量，利用牛顿第二定律可得G＝mg。 方法二：利用 对重力进行测量。 2.超重和失重 (1)超重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象。 (2)失重现象：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力) 物体所受重力的现象。 (3)完全失重现象：物体对支持物(或悬挂物) 作用力的现象。物体的重力始终 ，大小 变化。 【课堂引入】 观察与思考：（观看视频） 水为什么在瓶子自由下落时，就不再从瓶子中流出了？你能解释这一现在吗？ 【探索新知】 一、重力的测量 方法一：测出当地的重力加速度，以及用天平测量物体的质量，根据：G＝ 。 方法二：将待测物体悬挂或放置在测力计上，使它处于静止状态，根据：力的 。 二、超重和失重 思考与讨论：（观看视频）当人站上体重计，下蹲的过程中体重计的示数发生了变化，这是为什么呢？ (1)如果人静止在体重计上，人受到几个力的作用？这几个力的大小关系是怎样的？ (2)人所受的支持力和人给体重计的压力大小什么关系？你的依据什么？ （一）视重与实重 1.视重：体重计的 ，反映的是人对体重计的 大小。依据： 。 2.实重：物体 的重力大小。 3.视重与实重相等的条件： 或 直线运动。 思考与讨论： (1)人站在体重计上向下蹲的过程中，你认为人经历了几个过程或状态？ (2)人在加速下蹲时，体重计的示数如何变化呢？为什么？ (3)人在减速下蹲时，体重计的示数如何变化呢？为什么？ （二）体重计上的超重和失重 1.人向下加速下蹲过程： (1)人加速下蹲过程中受到几个力的作用，请做出受力分析？ (2)请根据牛顿第二定律，列出方程，比较所受力的大小，你发现了什么？ 失重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力） 物体所受重力的现象，叫作失重现象。 思考：物体处于失重状态时，物体的重力发生改变了吗？ 2.人向下减速下蹲过程： (1)人减速下蹲过程中受到几个力的作用，请做出受力分析？ (2)请根据牛顿第二定律，列出方程，比较所受力的大小，你发现了什么？ 超重：物体对支持物的压力（对悬挂物的拉力） 物体所受重力的现象，叫作超重现象。 思考：物体处于超重状态时，物体的重力发生改变了吗？ 思考与讨论： (1)人站在力传感器上完成下蹲和站起动作，请你根据图像的变化分析，哪一段图像属于“下蹲”过程，哪一段图像属于“站起”过程？ (2)“下蹲”过程中，失重阶段加速度的方向指向哪个方向？超重阶段加速度的方向指向哪个方向？ (3)“站起”过程中，失重阶段加速度的方向指向哪个方向？超重阶段加速度的方向指向哪个方向？ 结论总结： 类型 v方向 a方向 现象 加速上升 向上 减速上升 向上 加速下降 向下 减速下降 向下 (1)当加速度方向 时，物体发生 现象， (2)当加速度方向 时，物体发生 现象。 【例1】如图所示，苹果自空中竖直落入深水中，到达某一深度后又返回到水面，下列说法正确的是（     ） A．苹果在空中下落时处于“超重”状态 B．苹果落入水中后“重力”变小了 C．苹果在水中向下运动时处于“超重”状态 D．苹果在水中向上运动时处于“失重”状态 【例2】以竖直向上为正方向，某同学乘电梯开始下楼的加速度a随时间t变化的图线如图所示，则该同学（　　） A．0~4s内处于超重状态 B．7~10s内处于失重状态 C．t =4s时速度最大 D．4~7s内处于静止状态 思考与讨论： (1)当物体处于失重状态，且a＝g时会发生什么现象？ (2)通过这节课的学习，你如何解释本节课开始时视频中的现象？ 【例3】如图所示，一个盛水的容器底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．容器自由下落时，小孔向下漏水 B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水 C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水 D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水 1．小明乘厢式电梯从一楼到十楼，中途未停，上行过程中经历了竖直向上加速、匀速和减速三个阶段，下列说法正确的是（　　） A．电梯上行过程中，小明一直处于超重状态 B．电梯上行过程中，小明一直处于失重状态 C．电梯加速阶段，小明处于失重状态 D．电梯减速阶段，小明处于失重状态 2．如图1所示，某同学站在力传感器上做下蹲、起跳的动作，图2是根据力传感器采集到的数据画出的力随时间变化的图像，图像中各点均对应人的不同状态，重力加速度，根据图像可知（     ） A．此人在点下蹲至最低点 B．此人在点向上的速度达到最大 C．此人运动中的最大加速度约为 D．图像中点位置对应人处于失重状态 3．“天工”是电控拟人奔跑全尺寸人形机器人，它可以稳定行走、奔跑、翻越障碍等。该机器人将参加在北京举办的全球首个机器人半程马拉松赛，则（　　） A．研究机器人踩踏动作时，可将机器人看成质点 B．研究机器人在跑半程马拉松的轨迹时，不可将其看成质点 C．机器人沿楼梯加速上楼过程，处于失重状态 D．机器人沿楼梯加速上楼过程，处于超重状态 4．小茗同学乘电梯时站在装有力传感器的体重计上，在电梯运行过程中某时刻开始计时，得到力传感器的示数随时间的变化规律如图所示。已知小茗质量为取，下列说法正确的是（　　） A．内，小茗经历了先失重后超重 B．体重计受到的压力与小茗的重力始终相等 C．内，电梯做匀加速直线运动 D．内，小茗经历了先失重后超重 5．某高层建筑内的电梯上升过程中的图像如图所示，则关于电梯内的人运动情况的分析正确的是（　　） A．时间内一定失重 B．时间内一定超重 C．时间内一定超重 D．时间内一定是完全失重 6．phyphox 软件可以利用智能手机内的多种传感器，帮助我们完成各种各样的物理实验。某同学打开软件中的加速度传感器，把手机水平托在手上并使屏幕朝上，从静止站立状态开始做蹲起动作，传感器记录了该过程中竖直方向（z轴）的运动数据，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若该同学的手机重约，在蹲起过程中手机受到的弹力最大值约为 B．0-2s内，该同学速度方向先向下再向上 C．下蹲过程处于失重，起立过程处于超重 D．0-4s内，该同学完成了两次完整的蹲起动作 7．如图所示，盛水容器放在台秤的托盘上，固定在容器底部的细线拉着小木球，使其浸没在水中。若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将（     ） A．变小 B．变大 C．不变 D．无法判断 8．几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层。用照相机进行了相关记录，如下图所示。图1为电梯静止时体重计的照片，图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片。根据照片推断正确的是（　　） A．根据图2推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态 B．根据图3推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态 C．根据图4推断电梯可能处于减速下降过程，电梯内同学一定处于失重状态 D．根据图5推断电梯可能处于加速上升过程，电梯内同学一定处于超重状态 9．如图，小球自由下落一段时间后与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法正确的是（     ） A．小球先处于超重状态，后处于失重状态 B．小球的加速度先增大后减小 C．小球的速度一直减小 D．小球速度为零时加速度方向竖直向上 10．一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示，其中时间内图像为直线，两边与之相切。乘客所受支持力的大小用表示，重力加速度大小为g。以下判断正确的是（　　） A．0~时间内，乘客处于超重状态 B．时间内，乘客的速度减小 C．时间内，乘客的加速度方向向上 D．时间内，乘客的速度减小， 11．某人在地面上最多能举起质量是60kg的重物： （1）如果在加速下降的电梯里举起了质量是100kg的物体，则此电梯的加速度至少是多大？ （2）若电梯以5m/s2的加速度上升时，人最多能举起多少质量的物体？ 12．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。落到一定位置时，制动系统启动，到地面时刚好停下。已知座舱开始下落时的高度为75m，当落到离地面30m的位置时开始制动，座舱匀减速下落。若座舱中某人用手托着重50N的铅球。忽略摩擦和空气阻力，g=10m/s2。求： （1）座舱下落的最大速度； （2）当座舱下落35m的位置时，手对铅球的托力多大； （3）当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住铅球。 1. 本节课基本掌握超重、失重的基础概念，记住对应的加速度条件，掌握了本节课的基础重点内容。 2. 对视重和实际重力的区别理解不够透彻，容易混淆速度、加速度对现象的影响，对本节难点知识掌握不扎实。 3. 运用牛顿第二定律定量计算超重失重问题时思路不熟练，后续需要加强题型练习，强化概念辨析。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $