4.6超重与失重（同步训练）（Word版含答案）

4.6超重与失重
一、选择题（共16题）
1．某同学找了一个用过的易拉罐，在靠近底部的侧面打了一个小孔．用手指按住小孔的同时往罐里装满水，然后将易拉罐向上抛出，运动过程中罐底始终向下，空气阻力不计，下列说法正确的是(　　)
A．在易拉罐上升过程中，小孔中有水射出，水射出比罐静止时慢
B．在易拉罐下降过程中，小孔中有水射出，水射出比罐静止时快
C．在易拉罐上升、下降过程中，小孔中射出水的快慢都和罐静止时相同
D．在易拉罐上升、下降过程中，水都不会从小孔中射出
2．升降机里有一个用弹簧秤悬挂着的重物，以下说法中正确的是（ ）
A．弹簧秤的示数在升降机下降时比上升时要小
B．弹簧秤的示数在升降机加速运动时比匀速运动时要小
C．弹簧秤的示数总等于重物对弹簧秤的作用力大小
D．不论升降机怎样运动，弹簧秤的示数始终等于重物的重力
3．升降机的地板上放着重为G的货物，当升降机的地板对物体的支持力大小为G的1.2倍时，g为重力加速度，则升降机的运动情况可能是（　　）
A．以大小为a=0.2g的加速度向上做匀加速运动
B．以大小为a=0.2g的加速度向上做匀减速运动
C．匀速上升
D．以大小为a=0.2g的加速度向下做匀加速运动
4．下列情况，一定能发生超重的是：（　　）
A．当电梯竖直方向匀速运动时 B．当电梯竖直向上运动时
C．当电梯竖直向下运动时 D．当电梯竖直运动有向上加速度时
5．在翻修旧房时，工人同时将两块砖水平叠放在一起以某一初速度竖直向上抛出，如图所示。砖到达最高点时刚好被另一工人接住，空气阻力忽略不计。从抛出到将要被接住的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．下面砖对上面砖的弹力方向向上
B．下面砖对上面砖的摩擦力方向与速度方向相反
C．下面砖对上面砖的没有弹力
D．下面砖对上面砖的摩擦力方向垂直速度方向
6．如图所示是给墙壁粉刷涂料用的涂料滚的示意图，使用时，用撑杆推着粘有涂料的涂料滚沿墙上下缓慢滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上，撑杆的重力和墙壁的摩擦均不计，且撑杆足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓向上推涂料滚，设该过程中撑杆对涂料滚的推力为，涂料滚对墙壁的压力为，墙壁竖直，撑杆与竖直方向的夹角为，则（ ）
A．增大，减小 B．增大，增大
C．减小，减小 D．减小，增大
7．在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中，克罗地亚选手弗拉希奇以2.04m的成绩获得冠军．弗拉希奇身高约为1.93m，忽略空气阻力，g取10 m/s2．则下列说法正确的是( )
A．弗拉希奇下降过程处于失重状态
B．弗拉希奇起跳以后在上升过程处于超重状态
C．弗拉希奇起跳时她对地面的压力等于她所受的重力
D．弗拉希奇起跳离开地面时的初速度大约为6.4 m/s
8．如图所示为浙江卫视“中国新歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10m的斜面冲到学员面前，最终刚好停在斜面的末端，此过程约历时4s。在战车的运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．导师始先处于失重状态后处于超重状态
B．战车所受外力始终不变
C．战车在倾斜导轨上做匀变速直线运动
D．根据题中信息可以估算导师运动的中间时刻速度
9．2020年12月17日凌晨，嫦娥五号探测器在内蒙古安全着陆。这标志着我国探月工程“绕、落、回”三步走规划圆满完成。在这次探月活动过程中，嫦娥五号探测器（　　）
A．在月球上的减速着陆过程处于失重状态
B．静止在月球表面时，相对地球是静止的
C．研究其绕月环行的运行轨迹时，可以将其看成质点
D．研究其在月球表面采样、样品封装的工作情况时，可以将其看成质点
10．如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10N。在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8N，关于电梯的运动，以下说法正确的是(g取10m/s2)(　 )
A．电梯可能向上加速运动，加速度大小为12m/s2 B．电梯可能向下减速运动，加速度大小为2 m/s2
C．电梯可能向下加速运动，加速度大小为2m/s2 D．电梯可能向下减速运动，加速度大小为12m/s2
11．如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10m/s2）（　　）
A．电梯可能向下加速运动，加速度大小为2.5m/s2
B．电梯可能向上加速运动，加速度大小为2.0m/s2
C．电梯可能向下减速运动，加速度大小为2.5m/s2
D．电梯可能向上减速运动，加速度大小为2.0m/s2
12．运动员在平地上静止站立时，受到的支持力F等于重力G。在原地竖直向上跳起的过程中，运动员先快速下蹲然后立即蹬伸，在此过程中，运动员受到地面的支持力随时间变化的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．时刻，运动员下蹲至最低点
B．时刻，运动员的重心向上运动
C．时刻，运动员处于失重状态
D．时刻，运动员达到最大速度
13．下列关于超重、失重现象的描述中，正确的是（ ）
A．电梯正在减速上升，人在电梯中处于超重状态
B．电梯正在加速下降，人在电梯中处于失重状态
C．举重运动员托举杠铃保持静止，运动员处于超重状态
D．列车在水平轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态
14．用如图所示的电梯将质量为的物体从1楼送到10楼，电梯竖直向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．物体向上加速过程处于失重状态
B．物体向上减速过程处于超重状态
C．电梯向上运动的过程中，物体的重力不变
D．物体对电梯地板的压力一定大于物体的重力
15．某实验小组利用DIS系统观察超重和失重现象。他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，测量挂钩向下，并在挂钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上显示出如图所示图象，以下根据图象分析所得结论错误的是（　　）
A．该图象显示出了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况
B．从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态
C．电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后静止
D．电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后静止
16．某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，至时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）( )
B．
C． D．
二、填空题（共3题）
17．一乘客坐电梯从六层到一层，在电梯加速下降的过程中，乘客所受的支持力__________乘客的重力（选填“大于”或“小于”），乘客处于__________状态（选填“超重”或“失重”）．
18．原来静止的升降机中站着一个人，当升降机竖直加速上升时，人对升降机底板的压力将___________（选填“增大”“减少”或“不变”）。
19．某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个做匀变速运动的升降机内却最多能举起质量为80kg的物体，以向上为正方向，则此升降机的加速度为___________m/s2（重力加速度g＝10m/s2），升降机的运动方向是___________（选填“向上”、“向下”或“向上或向下”）．
三、解答题（共3题）
20．一个质量为m物体放在台式弹簧秤上，受到的支持力为FN，对台秤的压力为FN′：
(1)画出物体的受力分析示意图；
(2)试证明物体静止时对弹簧秤的压力大小等于物体所受的重力大小；（证明时，请在图上标出所涉及的力）
(3)若把物体和台秤放在加速上升的电梯里，请说明台秤的示数是否等于重力，如果不等，比重力大还是小。
21．举重运动员在地面上能举起120 kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100 kg的重物，求升降机运动的加速度.若在以2.5 m/s2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？(g取10 m/s2)
22．质量M＝50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一只弹簧测力计，测力计下挂着一个质量m＝1 kg的物体A．在升降机运动的某段时间内，人看到弹簧测力计的示数为8 N．g取10 m/s2．
（1）求此时升降机加速度的大小和方向；
（2）求此时人对地板的压力大小；
（3）请你判断此时升降机在向上运动还是在向下运动，升降机处于超重状态还是失重状态．
参考答案
1．D2．C3．A4．D5．C6．C7．A8．A9．C10．C11．D12．D13．B14．C15．D16．C
17．小于 失重
18．增大
19．－2.5 向上或向下
20．(1)略；(2)证明过程略；(3)不等，大于
21．2m/s2；方向向上；160kg
22．（1）2 m/s2，方向竖直向下（2）400 N（3）失重