狂刷10超重和失重的理解与应用1．（2022·广东汕尾陆丰林启恩纪念中学高一段考）“神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，如图所示的实验能够进行的是A．B．C．D．【答案】C【名师点睛】本题考查超重与失重的应用，注意在完全失重状态下，凡是地面上利用重力的实验在失重状态下均无法实验但是要注意弹簧秤在宇宙飞船上式可以使用的。2．下列实例属于超重现象的是A．拱形桥顶端汽车驶过时B．汽车驶过凹形桥最低位置时C．跳水运动员被跳板弹起离开跳板向上运动D．蹦床运动员在空中下落过程【答案】B10\n3．（2022·吉林毓文中学高一期末）质量为60kg的人，站在升降机内台秤上，测得体重为480N，则升降机的运动应是A．匀速上升或匀速下降B．加速上升C．减速上升D．减速下降【答案】C【解析】对人受力分析，受重力和支持力，支持力小于重力，故合力向下，加速度向下，故升降机的加速度也向下；故升降机加速下降或者减速上升；故ABD错误，C正确；故选C。4．某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中踏板的最低点，则下列说法中正确的是A．人和踏板从C到B的过程中，人向上做匀加速运动B．人和踏板从C到A的过程中，人处于超重状态C．人和踏板从C到A的过程中，先超重后失重D．人在C点具有最大速度【答案】C【解析】在B点，重力等于弹力，在C点速度为零，弹力大于重力，所以从C到B过程中弹力减小，合力减小，故做加速度减小的加速运动，加速度向上，处于超重状态；从B到A过程，重力大于弹力，合力向下，加速度向下，速度向上，做减速运动，处于失重状态。选C。5．（2022·甘肃嘉峪关酒钢三中高一期末）蹦极是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志。运动员从高处跳下，弹性绳被拉展前做自由落体运动，弹性绳被拉展后在弹性绳的缓冲作用下，10\n运动员下落一定高度后速度减为零。在这下降的全过程中，下列说法中正确的是A．弹性绳拉展前运动员处于失重状态，弹性绳拉展后运动员处于超重状态B．弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态C．弹性绳拉展后运动员先处于超重状态，后处于失重状态D．运动员一直处于失重状态【答案】B【名师点睛】对于超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对支持物的压力或拉力变了。6．如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置后由静止释放。摆球运动过程中，支架始终不动，已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是A．在释放瞬间，支架对地面压力为(m+M)gB．在释放瞬间，支架对地面压力为MgC．摆球到达最低点时，支架对地面压力为(m+M)gD．摆球到达最低点时，支架对地面压力大于(m+M)g【答案】BD【解析】摆球释放瞬间速度为0，摆球与支架间没有相互作用，支架对地面的压力F=Mg，A错误，B正确；当摆球到最低点时，摆球处于超重状态，则支架对地面的压力F'=Mg+mg+ma，C错误，D正确。7．（2022·湖南衡阳八中高二月考）关于超重和失重，下列说法中正确的是A．超重就是物体受的重力增加了B．完全失重就是物体一点重力都不受了C．失重就是物体受的重力减少了D．不论超重或失重甚至完全失重，物体所受重力都不变【答案】D10\n【名师点睛】物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力大于物体的重力称为超重，小于重力则称为失重，处于超重或失重状态时物体的质量或重力并不变。8．某同学做一小实验，在上端开口的塑料瓶靠近底部的侧面打一个小孔，用手握住水瓶并按住小孔，注满水后，移开手指水就会从孔中射出，然后释放水瓶，发现水不再射出（瓶内水足够多），这是因为水瓶在下落过程中水A．处于超重状态B．处于失重状态C．做匀速直线运动D．做匀减速直线运动【答案】B【解析】当水瓶被释放后，水瓶及水均做自由落体运动，加速度为g，均处于失重状态，选B。9．（2022·湖南衡阳八中高三月考）如图所示，运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板，将跳板从水平位置B压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中跳板自身重力可忽略不计，则下列说法正确的是A．运动员向下运动（B→C）的过程中，先超重后失重，对板的压力先减小后增大B．运动员向下运动（B→C）的过程中，先失重后超重，对板的压力一直增大C．运动员向上运动（C→B）的过程中，先失重后超重，对板的压力先增大后减小D．运动员向上运动（B→A）的过程中，一直处于失重状态【答案】BD【解析】运动员向下运动（B→C）的过程中，先加速后减速到零，加速度先向下后向上，所以先失重后超重。板的形变量逐渐增大，对板的压力一直增大，A错误、B正确；运动员向上运动（C→B）的过程中，先加速后减速，加速度先向上后向下，所以先超重后失重，对板的压力逐渐减小，C错误；运动员向上运动（B→A）的过程中，一直在减速，加速度向下，所以一直处于失重状态，D正确；故选BD。10\n【名师点睛】本题很多同学极易忽视运动过程，解题时一定要结合受力分析，确定力和运动的关系，从而明确物体的运动过程。判断超重还是失重，看加速度向上还是向下，运动员向下运动的过程中，弹力先小于重力后大于重力，加速度先向下后向上，弹力的大小只与形变量有关。10．（2022·江苏南京燕子矶中学高一月考）宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，下列说法正确的有A．在飞船内可以用天平测量物体的质量B．在飞船内可以用水银气压计测舱内的气压C．在飞船内不可以用弹簧测力计测拉力D．在飞船内将重物挂于弹簧测力计上，弹簧测力计示数为0，但重物仍受地球的引力【答案】D【名师点睛】在完全失重状态下，所有由重力引起的现象都消失。物体不是不受重力，受到的重力全部用来提供向心力。11．（2022·黑龙江大庆中学高一期末）姚明已成为美国NBA一流中峰，给中国人争得了很多的荣誉，让更多的中国人爱上了篮球这项运动。姚明某次投篮跳起可分为下蹲、蹬地（加速上升）、离地上升、下落四个过程，下列关于蹬地和离地上升两个过程的说法正确的是（忽略空气阻力）A．两过程中姚明都处于超重状态B．两过程中姚明都处于失重状态C．前过程为超重，后过程为完全失重D．前过程为完全失重，后过程为超重【答案】C【解析】姚明蹬地的过程中，加速上升，加速度方向向上，所以此时，人处于超重状态；当离开地面后，人对地面就没有作用力了，此时有向下的加速度，加速度的大小为重力加速度g，处于完全失重状态，故ABD错误，C正确；故选C。10\n【名师点睛】本题主要考查了对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对地面的压力变了。12．（2022·北京怀柔区高一期末）在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，晓敏站在体重计上，体重计示数为50kg。电梯运动过程中，某一段时间内晓敏发现体重计示数如图所示，在这段时间内，下列说法正确的是A．晓敏所受的重力变小了B．晓敏对体重计的压力变大了C．电梯一定在竖直向下运动D．电梯的加速度大小为g/5，方向一定竖直向下【答案】D【名师点睛】人对体重计的压力小于人的重力，说明人处于失重状态，加速度向下，运动方向可能向上也可能向下。13．（2022·北京海淀区高一期末）如图所示，甲图是某人站在力传感器上做下蹲–起跳动作的示意图，甲图中的“●”表示人的重心，乙图是根据力传感器画出的压力F随时间t变化的图线。乙图中a、d、f、g各点数据分别与甲图中人的a、d、f、g状态相对应，其余点对应状态没有在甲图中画出。乙图中a、c、e、i点对应的纵坐标均为610N。请根据这两个图所给出的信息，判断下列说法中正确的是10\nA．乙图中b点时刻，人处于超重状态B．乙图中d点时刻，人处于失重状态C．乙图中g点时刻，人处于失重状态D．乙图中i点时刻，人的速度为零【答案】C【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的应用；明确人下蹲和起立过程中速度、力的变化、加速度的变化是重点；注意加速度向上为超重，加速度向下为失重。14．（2022·湖南六校联盟高一期末）某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v–t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是A．0~5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B．5~10s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力C．10~20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D．20~25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态10\n【答案】BD【名师点睛】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度。15．如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动。下列各种情况中，体重计的示数最大的是A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0m/s2B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0m/s2C．电梯匀减速下降，加速度的大小为1.5m/s2D．电梯匀加速下降，加速度的大小为1.5m/s2【答案】C【解析】电梯匀减速上升或匀加速下降时，加速度向下，由牛顿第二定律有mg–F1=ma，得F1=m(g–a)，a越大，F1越小；电梯匀加速上升或匀减速下降时，加速度向上，由牛顿第二定律有F2–mg=ma，得F2=m(g+a)>F1，a越大，F2越大；故应选C。16．如图所示，滑轮质量不计，三个物体的质量关系是m1=m2+m3，此时弹簧秤的读数为T。若把质量为m2的物体从右边移到左边质量为m1的物体上，弹簧秤的读数T将10\nA．增大B．减小C．不变D．无法判断【答案】B【解析】质量为m2的物体从右边移到左边后，左边物体加速下降，右边物体以大小相等的加速度加速上升，由于m1+m2>m3，故系统的重心加速下降，系统处于失重状态，因此T<(m1+m2+m3)g。17．（2022·海南海南中学高一期末）下列关于超重、失重现象的描述中，正确的是A．列车在水平轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态B．电梯正在减速下降，人在电梯中处于超重状态C．蹦床运动员在空中上升时处于失重状态，下落时处于超重状态D．神州五号飞船在竖直向上加速升空的过程中，宇航员杨利伟处于超重状态【答案】BD【名师点睛】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度。18．（2022·江苏卷）一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力A．t=2s时最大B．t=2s时最小C．t=8.5s时最大D．t=8.5s时最小【答案】AD【解析】由题意知在上升过程中F–mg=ma，所以向上的加速度越大，人对电梯的压力就越大，A正确，B错误；由图知，7s以后加速度向下，由mg–F=ma10\n知，向下的加速度越大，人对电梯的压力就越小，C错误，D正确。19．（2022·重庆卷）若货物随升降机运动的v–t图象如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是【答案】B10
