超重和失重
[基础知识填充]
超重、失重和完全失重的对比
项目
超重
失重
完全失重
定义
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情况
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情况
物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态
产生条件
物体有向上的加速度
物体有向下的加速度
a=g,且方向向下
[学考真题对练]
1.(2019·广东学业水平考试)如图所示,升降机里的一轻质弹簧悬挂着小球,初始时升降机停在某一中间楼层,小球相对升降机静止.当升降机启动时发现弹簧的长度变长,则该时刻升降机( )
A.匀速上升 B.匀速下降
C.加速下降 D.加速上升
答案:D
2.(2018·广东学业水平考试)某同学乘坐电梯从一楼到九楼,在电梯将要停下来时,该同学 ( )
A.处于失重状态
B.处于超重状态
C.所受的重力变大
D.所受的重力变小
A [在电梯将要停下来时,电梯做减速上升,加速度方向向下,该同学处于失重状态,所受的重力不变.]
(2018·广东学业水平考试)在某次实验中,小红站在升降机中的磅秤上发现磅秤的示数变大,则升降机可能在( )
A.加速下降 B.减速上升
C.匀速上升 D.加速上升
D [小红受到2个力作用,重力和支持力,磅秤示数变大,说明处于超重状态,加速度向上.]
3.(2017·广东学业水平考试)小明站在电梯里的体重计上,当电梯以1 m/s2的加速度加速上升时,体重计的示数( )
A.大于小明受到的重力
B.等于小明受到的重力
C.小于小明受到的重力
D.等于零
A [小明站在电梯里的体重计上,当电梯加速上升时,处于超重状态,体重计的示数大于小明受到的重力,A正确.]
4.(2016·广东学业水平考试)城市部分过街天桥装有智能化电动扶梯,如图所示,当乘客站上扶梯时,它先缓慢加速,然后再匀速上升.则( )
A.乘客始终处于超重状态
B.乘客始终处于失重状态
C.电梯对乘客的作用力始终竖直向上
D.电梯匀速上升时,电梯对乘客的作用力竖直向上
D [扶梯加速时,对人有一个水平向右的静摩擦力,C错误.加速阶段,加速度斜向上,乘客处于超重状态;匀速阶段,扶梯对人的作用力竖直向上,且与重力是一对平衡力,A、B错误,D正确.]
5.(2015·广东学业水平考试)如图所示,光滑水平桌面上的木块,通过轻绳跨过轻质定滑轮与沙桶相连.木块在拉力的作用下滑动,不计滑轮摩擦.滑动的木块( )
A.速度不变
B.加速度不变
C.受到的合外力为零
D.受到的拉力大于沙桶的重力
B [木块和沙桶做匀加速运动.沙桶处于失重状态.]
6.(2015·广东学业水平考试1月)某空间站绕地球做匀速圆周运动,在空间站中不能正常使用的仪器是( )
A.电子表 B.天平
C.电子温度计 D.电压表
B [空间站处于完全失重状态,所有与重力有关的仪器均不能正常使用.]
对超重、失重的理解
(1)只要物体有竖直向上(或向下)的加速度,就会出现超重(或失重)现象,与物体的运动方向无关.
(2)发生超重(或失重)现象时,只是物体的“视重”增加(或减小)了,物体的重力并没有变化.
[最新模拟快练]
1.(2018·汕尾学考模拟)关于超重与失重,下列说法正确的是( )
A.超重就是物体所受的重力增加了
B.失重就是物体所受的重力减少了
C.完全失重就是物体所受的重力为零
D.超重或失重时物体所受的重力不变
答案:D
2.(2018·镇江学测模拟)风洞实验如图所示,风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”.则实验者在此过程中( )
A.处于失重状态
B.运动状态保持不变
C.所受重力小于气流对人的“托力”
D.所受重力的反作用力是气流对人的“托力”
答案:C
3.(2018·信宜学考模拟)用一根细绳将一重物吊在电梯的天花板上,在下列四种情况中,绳的拉力最大的是( )
A.电梯匀速上升 B.电梯匀速下降
C.电梯加速上升 D.电梯加速下降
答案:C
4.如图所示,小文同学在电梯中体验加速上升和加速下降的过程,这两个过程( )
A.都是超重过程
B.都是失重过程
C.加速上升是失重过程,加速下降是超重过程
D.加速上升是超重过程,加速下降是失重过程
D [加速上升时加速度方向向上,故支持力大于重力,为超重;加速下降时加速度方向向下,支持力小于重力,为失重,故D正确.]
5.某中学举行了秋季运动会,如图所示是小明同学参加跳高决赛的现场,他以背越式跳过1.65 m的高度拿到了本届校运会的亚军,为班级争了光.若忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.小明在下降过程中处于失重状态
B.小明脚离地起跳以后在上升过程中处于超重状态
C.小明起跳时地面对他的支持力等于他的重力
D.小明越过横杆以后在下降过程中重力消失了
答案:A
6.(2018·惠州学考模拟)如图所示,弹簧测力计上端固定在升降机的顶上,另一端挂一重物,升降机静止时弹簧的伸长量为l,当升降机做下列哪种运动时,弹簧伸长量增大( )
A.升降机向上匀速运动
B.升降机向上匀减速运动
C.升降机向下匀加速运动
D.升降机向下匀减速运动
答案:D
7.(2019·广州学测模拟)如图所示,小芳在体重计上完成下蹲动作.下列F-t图象能反映体重计示数随时间变化的是( )
A B
C D
答案:C
8.(2018·中山学考模拟)(多选)重600 N的人站在升降机内的台秤上,台秤示数为480 N,则升降机可能正在( )
A.匀速下降 B.加速下降
C.减速上升 D.减速下降
答案:BC