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【题型考点分析】 第六节 超重和失重
【考点一】 对超重和失重的理解
【典型例题1】 (2020－2021学年黑龙江省哈尔滨市哈师大附中高一(上)期末)(多选)如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，则运动员( )
A．在第—过程中始终处于失重状态
B．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态
C．在第二过程中始终处于超重状态
D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态
【解析】 AB．运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态，随着床面形变的增大，弹力逐渐增大，弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于超重状态，故A错误，B正确；
CD．运动员在上升过程，先向上加速，后向上减速，即先处于超重状态后处于失重状态，故C错误，D正确。故选BD。
【答案】 BD
【归纳总结】 1．物体的加速度向上时，处于超重状态，有两种情况：一是物体向上做加速运动；二是物体向下做减速运动．同理，物体的加速度向下时，处于失重状态。
【考点二】 超重和失重中的连接体问题
【典型例题2】 一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为mA＝5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计的示数为40 N，如图所示，g取10 m/s2，求此时人对地板的压力．
【解析】 升降机所处的运动状态未知，但可由A物体的运动状态分析求得．
以A为研究对象，对A进行受力分析如右图所示．
选向下的方向为正方向，由牛顿第二定律可得mAg－FT＝mAa，
所以a＝＝ m/s2＝2 m/s2
再以人为研究对象，他受到向下的重力m人g和地板的支持力FN.
仍选向下的方向为正方向，同样由牛顿第二定律可得方程m人g－FN＝m人a
所以FN＝m人g－m人a＝50×(10－2) N＝400 N
则由牛顿第三定律可知，人对地板的压力为400 N，方向竖直向下．
【答案】 对地板的压力为400 N，方向竖直向下
【归纳总结】 超重还是失重，取决于加速度的方向，加速度方向向上或有向上的分量，物体处于超重状态，加速度方向向下(或有向下的分量)，物体处于失重状态．
比重力“超出”还是“失去”多少，取决于竖直方向上的加速度大小，质量为m的物体有在竖直方向上大小为a的加速度，此物体的视重比其重力大(或小)ma.
【考点三】 v－t图象超重和失重中的应用
【典型例题3】 (2020－2021学年天津市和平区耀华中学高一(上)期末)(多选)如图所示是一质量为50kg的乘客乘电梯上楼过程中v－t图像，g取。下列说法正确的是( )
A．时，乘客对电梯底板的压力大小为550N
B．0~2s和8~10s两个过程中电梯的加速度相同
C．乘客在8~10s上升过程中处于失重状态，重力消失
D．电梯上升过程的总位移大小为16m，方向竖直向上
【解析】 A．由v－t图像可知，0~2s内的加速度，由牛顿第二定律得，代入数据解得，故A正确；
B．8~10s内的加速度，两加速度大小相等，方向相反，故B错误；
C．8~10s上升过程处于失重状态，重力保持不变，故C错误；
D．由v－t图像与t轴所围的面积可知电梯上升过程的总位移大小为16m，方向竖直向上，故D正确；故选AD。
【答案】 AD
【考点四】 a－t图象超重和失重中的应用
【典型例题4】 (2020－2021学年广东省广州市广东实验中学高一(上)期末)(多选)广州塔总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a－t图象如图所示，则下列相关说法正确的是( )
A．t=4.5s时，电梯处于超重状态 B．56～59s时间内，绳索拉力最小
C．t=57s时，电梯处于超重状态 D．t=60s时，电梯速度最大
【解析】 A．t=4.5s时，电梯加速向上运动，加速度方向向上，电梯处于超重状态，故A正确；
BC．56～59s时间内，a= 2m/s2，电梯处于失重状态，且加速度最大，绳索拉力小于电梯的重力，所以这段时间内绳索拉力最小，故B正确C错误；
D．根据a t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量，由几何知识可知，60s内a t图象与坐标轴所围的面积为0，所以速度的变化量为0，而电梯的初速度为0，所以t=60s时，电梯速度恰好为0，故D错误。故选AB。
【答案】 AB
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【题型考点分析】 第六节 超重和失重
【考点一】 对超重和失重的理解
【典型例题1】 (2020－2021学年黑龙江省哈尔滨市哈师大附中高一(上)期末)(多选)如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，则运动员( )
A．在第—过程中始终处于失重状态
B．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态
C．在第二过程中始终处于超重状态
D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态
【考点二】 超重和失重中的连接体问题
【典型例题2】 一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为mA＝5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计的示数为40 N，如图所示，g取10 m/s2，求此时人对地板的压力．
【考点三】 v－t图象超重和失重中的应用
【典型例题3】 (2020－2021学年天津市和平区耀华中学高一(上)期末)(多选)如图所示是一质量为50kg的乘客乘电梯上楼过程中v－t图像，g取。下列说法正确的是( )
A．时，乘客对电梯底板的压力大小为550N
B．0~2s和8~10s两个过程中电梯的加速度相同
C．乘客在8~10s上升过程中处于失重状态，重力消失
D．电梯上升过程的总位移大小为16m，方向竖直向上
【考点四】 a－t图象超重和失重中的应用
【典型例题4】 (2020－2021学年广东省广州市广东实验中学高一(上)期末)(多选)广州塔总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a－t图象如图所示，则下列相关说法正确的是( )
A．t=4.5s时，电梯处于超重状态 B．56～59s时间内，绳索拉力最小
C．t=57s时，电梯处于超重状态 D．t=60s时，电梯速度最大
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