逍遥右脑 2018-11-05 18:08
超重和失重 (6)
1． 在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下列说法正确的是（）
A．此人对地球的万有引力为 m（g+a）
B．此人对电梯的压力为m（g-a）
C．此人受的重力为m（g+a）
D．此人的视重为m（g+a）
2． 航天员若在轨道舱内长时间停留，需要每天进行锻炼，在轨道舱内，下列运动最能有效锻炼肌肉的力量的是（ ）
A．上下举哑铃 B．做引体向上 C．拉弹簧拉力器 D．跳绳
3． 一个人站在封闭的升降机中，某段时间内这个人发现他处于超重状态，则在这段时间内升降机的加速度方向是________（填“向上”或“向下”）。
4． 为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况．下表记录了几个特定时刻体重计的示数（表内各时刻不分先后顺序），若已知t0时刻电梯静止，则（ ）
时刻t0t1t2t3
体重计示数（kg）50.055.045.050.0
A．t1和t2时刻该同学的质量和重力均不相同
B．t1和t2时刻该同学的质量相同，但所受重力不同
C．t3时刻电梯可能向上运动
D．t1和t2时刻电梯运动的加速度方向相反，运动方向也相反
5． 人站在升降机中，当升降机在上升过程中速度逐渐减小时，以下说法正确的是（ ）
A．人对底板的压力小于人所受重力
B．人对底板的压力大于人所受重力
C．人所受重力将减小
D．人所受重力保持不变
6． 下列说法中正确的是（ ）
A．物体竖直向上加速运动时就会出现失重现象
B．物体竖直向下减速运动时会出现失重现象
C．只要物体具有向上的加速度，就处于超重状态，与运动方向和速度大小无关
D．只要物体在竖直方向运动，物体就一定处于超重或失重
7． 一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重感受，其座舱套在竖直柱子上，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，座舱做减速运动，到地面时刚好停下．对上述过程，关于座舱中的人所处的状态，以下判断正确的是（ ）
A．座舱在整个运动过程中人都处于超重状态
B．座舱在减速运动的过程中人处于失重状态
C．座舱在自由下落的过程中人处于失重状态
D．座舱在自由下落的过程中人处于超重状态
8． 跳高运动员离开地面后，在空中经历了上升和下落两个过程，则运动员（ ）
A．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态
B．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态
C．上升和下落过程均处于超重状态
D．上升和下落过程均处于失重状态
9． 升降机地板上放一台秤，台秤的盘中放一质量为m的物体．某时刻，台秤的读数为0.8mg，则此时物体处于 （填“超重”或“失重”）状态，其加速度的大小为
10． 质量是50Kg的小敏站在电梯里的台称上．
（1）当电梯以2m/s2的加速度加速上升时台秤的示数多大？
（2）当电梯以2m/s2的加速度加速下降时台秤的示数多大？
参考答案：
1． 答案： D
解析：
2． 答案： C
解析： 在宇宙飞船内，处于完全失重状态，由重力产生的一切现象完全消失，任何物体间都没有相互作用力，C对；
3． 答案： 向上
解析： 判断超重还是失重，主要是判断加速度方向，只要加速度向上就是超重状态，只要加速度向下就是失重状态，加速上升及减速下降，加速度方向向上，处于超重状态，减速上升及加速下降，加速度方向向下，处于失重状态，
4． 答案： C
解析： A、t1和t2时刻物体的质量并没有发生变化，所受重力也没有发生了变化．故AB错误． C．t3时刻物体处于平衡状态，可能静止，也可能向上匀速运动．故C正确． D．根据表格读数分析，t1时刻物体处于超重状态，根据牛顿第二定律分析得知，电梯的加速度方向向上．t2时刻物体处于失重状态，电梯的加速度方向向下，两个时刻加速度方向相反．但运动方向都可能向上或向下，不一定相反，故D错误．
5． 答案： AD
解析： 人向上做减速直线运动，说明人受到的力合力向下F=mg-N．根据牛顿第二定律知支持力小于重力，地板对人的支持力将减小，人对地板的压力减小，但实际重力不变，BC错误，AD正确
6． 答案： C
解析： A、物体竖直向上加速运动时，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误 B．物体竖直向下减速运动时加速度方向向上，处于超重状态，故B错误 C．只要物体具有向上的加速度，就处于超重状态，与运动方向和速度大小无关，故C正确 D．物体处于超重状态，此时有向上的加速度，处于失重状态，此时有向下的加速度．故D错误
7． 答案： C
解析： 人先做自由落体运动，然后做匀减速直线运动；
自由落体运动阶段，加速度向下，且a=g，人处于完全失重状态；
匀减速下降阶段，加速度向上，人处于超重状态；故ABD错误，C正确．
8． 答案： D
解析： A、上升过程运动员加速度方向向下，处于失重状态．故A错误．
B、下落过程运动员加速度方向向下，处于失重状态．故B错误．
C、上升和下落过程均处于失重状态，故C错误．
D、跳高运动员离开地面后，加速度向下，上升和下落过程均处于失重状态．故D正确．
9． 答案： 失重、0.2g
解析： 物体对地板的压力为N=0.8mg，小于物体的真实的重力，所以物体受到的合力的方向应该是向下的，有向下的加速度，处于失重状态；
由牛顿第二定律可得 mg-0.8mg=ma；
所以a=0.2g；
10． 答案： （1）当电梯以2m/s2的加速度加速上升时台秤的示数是600N；（2）当电梯以2m/s2的加速度加速下降时台秤的示数是400N
解析： （1）对人受力分析，人受电梯底部的支持力F和重力mg，当电梯以2m/s2的加速度加速上升时，根据牛顿第二定律：
F1-mg=ma
得：F1=mg+ma=600N
根据牛顿第三定律：人对电梯底部的压力F′1=F1=600N
（2）对人受力分析，人受电梯底部的支持力F和重力mg，当电梯以2m/s2的加速度加速下降时，根据牛顿第二定律：
mg-F 2=ma
得：F2=mg-ma=400N
根据牛顿第三定律：人对电梯底部的压力F′2=F2=400N