逍遥学能 2018-10-07 14:08
超重和失重(7)
1． 某人在地面上最多能举起60kg的重物，当此人站在以5m/s2的加速度加速上升的升降机中，最多能举起多重的物体．(g取10m/s2)
2． 关于超重和失重，下列说法正确的是（） A．超重就是物体受的重力增加了 B．失重就是物体受的重力减少了 C．完全失重就是物体一点重力都没有人 D．不论超重、失重或安全失重，物体所受的重力是不变的
3． 某钢索能承受的最大拉力为4.8×104 N，当所吊货物为4 t时，能允许将重物提升的最大加速度为多大？(g取10 m/s2)
4． 为了研究超重和失重现象，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(表内时间不表示先后顺序)，若已知t0时刻电梯静止，则( )
时间t0t1t2t3
体重计的示数(kg)60.065.055.060.0
A.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反 B．t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生了变化 C．t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向一定相反 D．t2时刻电梯不可能向上运动
5． 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，将一物体放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(表内时间不表示先后顺序)：
时间t0t1t2t3
体重计示数(kg)45.050.040.045.0
若已知t0时刻电梯静止，则( ) A．t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反 B．t1和t2时刻物体的质量并没有发生变化，但所受重力发生了变化 C．t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向一定相反 D．t3时刻电梯可能向上运动
6． 宇航员在绕地球飞行的太空实验舱中进行体能训练时，最好的运动是（ ） A．弹簧拉力器 B.引起向上 C.跑步 D.跳绳
7． 一个人站在医用体重计的测盘上不动时测得重为G，当此人突然下蹲的过程中，磅秤的读数（ ） A．先大于G，后小于G B．先小于G，后大于G C．大于G D．小于G
8． 完全失重产生条件：物体的加速度a＝ ，方向竖直向下
9． 关于物体的物理状态，下列说法正确的是（ ） A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于平衡状态 B．蹦床运动员在空中上升到最高点时处于静止状态 C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D．跳水运动员在跳台与水面之间运动时处于失重状态
10． 男子跳高的世界纪录是2.45m，由古巴运动员索托马约尔于1993年7月27日在萨拉曼萨创造．不计空气阻力，对索托马约尔跳高过程的描述，下列说法正确的是（ ） A．跳过2.45m的高度时他的速度为零 B．起跳时地面对它的支持力不做功 C．起跳时地面对它的支持力大于他对地面的压力 D．起跳以后上升过程他处于完全失重状态
参考答案：
1． 答案： 40kg
解析： 当人在地面上举起杠铃时，对杠铃分析，由牛顿第二定律得
F－mg＝0
在升降机内举起杠铃时，由于升降机具有竖直向上的加速度，故杠铃也具有相同的竖直向上的加速度，而人对外提供的最大力是不变的，对杠铃由牛顿第二定律得
F－m′g＝m′a
所以，在加速上升的升降机内，人能举起的杠铃的最大质量为40kg.
2． 答案： D
解析：
3． 答案： 2 m/s2
4． 答案： A
解析： 物体处于超重和失重状态时，物体的质量和重力不变，运动的加速度方向一定相反，运动的速度方向不一定相反，故A对B、C错，t2时刻是失重状态，有可能向上减速，故D错．
5． 答案： AD
解析： 由超重和失重的物理意义可知，当物体的加速度向上时，支持力FN大于重力G，发生超重现象；当物体的加速度向下时，支持力FN小于重力G，发生失重现象。可见发生超重和失重时，物体的重力G并没有发生变化，但加速度方向相反，A正确，B错误。由表格知，t1时刻超重，t2时刻失重，t3时刻仍为重力，但t3时刻电梯可能是匀速运动，也可能处于静止。
6． 答案： A
解析： 本题考查的是对太空失重问题的了解，宇航员在绕地球飞行的太空实验舱中会有失重问题，故最好的运动是弹簧拉力器，A正确；
7． 答案： B
解析： 当人突然下蹲的过程中，经过了先向下加速后向下减速两个过程，即人先处于失重状态后处于超重状态，所以磅秤的读数先小于G，后大于G.
8． 答案： g
9． 答案： AD
解析： A、体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于受力平衡状态，故A正确； B．蹦床运动员在空中上升到最高点时处于瞬时速度为零状态，但不能处于静止状态，因为不是平衡状态，故B错误； C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于平衡状态，只有加速度向上时，才处于超重现象，故C错误； D．跳水运动员在跳台与水面之间运动时，处于下落运动，所以加速度向下，则处于失重状态，故D正确；
10． 答案： BD
解析： 【考点】： 牛顿运动定律的应用-超重和失重．
【专题】： 牛顿运动定律综合专题．
【分析】： 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；
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；
如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g．
解：A、到达最高点，竖直方向速度为零，但水平速度不为零，故A错误． B．起跳时，由于支持力在地面上，故支持力没有位移；故支持力做功为零，故B正确； C．支持力和压力是作用力和反作用力；二者一定大小相等；故C错误； D．起跳后的上升过程，他只受重力，加速度向下且为g，故他处于完成失重状态；故D正确；
故选：BD．
【点评】： 本题考查超重和失重以及作用力和反作用力等内容，要注意正确理解相关内容并能应用在实际情况中进行分析．