高中物理4.7用牛顿定律解决问题(二)知能演练轻松闯关(人教必修一)

1、名校名 推荐1关于超重和失重，下列说法正确的是()a 超重就是物体受到的重力增加了b 失重就是物体受到的重力减少了c完全失重就是物体一点重力都没有了d 不论超重、失重或完全失重，物体所受的重力是不变的答案： d2 (原创题 )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失重状态b 蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态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 游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态解析：选b.从受力上看，失重物体所受合外力向下，超重物体所受合外力向上；从加速度上看，失重物体的加速度向下，而超重物体的加速度向上a 、 c、d 中的各运

2、动员所受合外力为零，加速度为零，只有b 中的运动员处于失重状态3. (2010 高考浙江卷 )如图 47 6 所示，a、b 两物体叠放在一起， 以相同的初速度上抛 (不计空气阻力 )下列说法正确的是 ()图 47 6a 在上升和下降过程中a 对 b 的压力一定为零b 上升过程中 a 对 b 的压力大于 a 物体受到的重力c下降过程中 a 对 b 的压力大于 a 物体受到的重力d 在上升和下降过程中a 对 b 的压力等于 a 物体受到的重力解析：选 a. 以 a、b 作为整体，上升过程只受重力作用，所以系统的加速度为g，方向竖直向下，故系统处于完全失重状态，a、 b 之间无弹力作用，a 正确、

3、b 错下降过程， a、b 仍是处于完全失重状态，a、 b 之间也无弹力作用， c、d错故选 a.4在升降机内，一人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，则下列判断可能正确的是( g 取 10 m/s2 )()a 升降机以 8 m/s2 的加速度加速上升b 升降机以 2 m/s2 的加速度加速下降c升降机以 2 m/s2 的加速度减速上升d 升降机以 8 m/s2 的加速度减速下降解析：选 bc. 人发现体重减轻，说明人处于失重状态，加速度向下，由mg f n ma， fn80% mg，故 a 0.2g 2 m/s2，方向向下升降机可能加速下降，也可能减速上升，故b 、c 正确5在电梯中，把一

4、重物置于水平台秤上，台秤与力传感器相连，电梯先从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间， 最后停止运动； 传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系( fn t)图象，如图4 7 7 所示，则1名校名 推荐图 47 7(1) 电梯在启动阶段经历了 _s 加速上升过程(2) 电梯的最大加速度是多少？2(g 取 10 m/s )解析： (1)由题图可知：电梯在启动阶段经历了4 s 加速上升过程(2) 由牛顿第二定律可知： f n mgmafnm mg50 30m/s2 6.7 m/s2.a m3m答案： (1)4(2)6.7 m/s2一、单项选择题1升降机中站在测力计上的人，发现测力计示数比自己的

5、体重小，则()a 人受到的重力减小了b人受到的重力不变c升降机可能正在加速上升d升降机可能正在减速下降解析：选b. 测力计示数小于重力，说明人处于失重状态失重并不是重力减小了，而是“视重”减小，人的重力未变，a 错， b 对失重说明升降机的加速度方向向下，它可能加速向下运动，也可能减速向上运动，c、 d 错2 (2012 泉州高一检测)一种巨型娱乐器械可以让人体验超重和失重的感觉一个可乘十多个人的环形座舱套在竖直柱子上，由升降机构送上几十米的高处，然后让座舱自由下落下落一定高度后，制动系统起动，座舱做减速运动，到地面时刚好停下下列判断正确的是 ()a 座舱在自由下落的过程中人处于超重状态b座舱

6、在自由下落的过程中人处于失重状态c座舱在减速运动的过程中人处于失重状态d座舱在减速运动的过程中人的重力增大解析：选b. 人随座舱自由下落时，加速度为重力加速度，座舱支持力为零，人处于完全失重状态， a 错， b 对；人随座舱减速下降时，座舱支持力大于人的重力，人处于超重状态但人的重力不变，cd 错3几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1 层直接到10 层，之后又从10 层直接回到1层用照相机进行了相关记录，如图 4 78 所示图 1 为电梯静止时体重计的照片，图 2、图 3、图 4 和图 5 分别为电梯运动过程中体重计

7、的照片根据照片推断正确的是()图 4 7 8a 根据图2 推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态b根据图3 推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态c根据图4 推断电梯可能处于减速上升过程，电梯内同学一定处于失重状态d根据图5 推断电梯可能处于加速下降过程，电梯内同学一定处于失重状态2名校名 推荐解析：选 c. 由图 1 可知该同学体重约为46 kg，图 2 和图 5 体重计的读数约为50 kg ，大于该同学体重，则一定具有向上的加速度，处于超重状态，电梯可能加速向上，也可能减速向下运动，故a、 d 项错图3 和图 4 中体重计读数约为42 kg ，小于该同学

8、的体重，说明电梯具有向下的加速度，处于失重状态，可能是加速下降或减速上升运动，故b 项错、 c项对故选c.4(改编题 )2011 年 11 月 1 日，我国“神舟八号”飞船成功发射，设近地加速时，飞船以 5g 的加速度匀加速上升，g 为重力加速度，则质量为m 的科研设备对飞船底部的压力为()a 6mgb 5mgc4mgd mg解析：选 a. f m(g a) 6mg.图 4 7 95如图 4 79 所示， a 为电磁铁， c 为胶木秤盘， a 和 c(包括支架 )的总质量为 m， b 为铁块、质量为 m，整个装置用轻绳悬挂在 o 点，在电磁铁通电，铁块被吸引加速上升的过程中，轻绳上拉力f 的大

9、小为 ()a f mgbmg f (m m)gcf (m m)gd f (m m)g解析：选 d. 电磁铁通电后，铁块被吸引加速上升，可认为a、b、c 组成的系统重心加速上移，有向上的加速度，即整个系统处于超重状态，则轻绳拉力f 应大于 ( mm)g.6一个同学站在体重计上称体重，当该同学静止时体重计示数为600 n，现在该同学突然下蹲，则从开始下蹲到静止全过程中体重计的示数()a 一直大于600 nb一直小于600 nc先是大于600 n 后小于 600 n ，最后等于600 nd先是小于600 n 后大于 600 n ，最后等于600 n解析：选d. 该同学下蹲全过程中，他先是加速向下后又

10、减速向下运动，最后静止，故他先是处于失重状态，体重计示数小于重力600 n ，后又处于超重状态，体重计示数大于600n，最后处于平衡状态，体重计示数为600 n ， d 正确7.图 4 7 10原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一定质量的物体a 静止在地板上，如图 4 7 10 所示，现发现a 突然被弹簧拉向右方由此可判断，此时升降机的运动可能是 ()a 加速上升b减速上升c匀速下降d减速下降解析：选b. 当升降机匀速运动时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力当升降机有向下的加速度时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，

11、这时的最大静摩擦力小于电梯匀速运动时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下a 才可能被拉向右方四个选项中b 种情况3名校名 推荐电梯的加速度是向下的8.图 4 7 11(2012 埠二中高一检测蚌)木箱内有一固定斜面，物体m 放置于斜面上，某段时间内木箱向下做匀加速直线运动，加速度a 小于 g，物体仍在斜面上保持静止，此时斜面对物体的摩擦力为 f 1，斜面对物体的支持力为f2，则 ()a f1 和 f 2 都不可能为零bf 1 和 f2 都可能为零cf 1 可能为零， f2 不可能为零d f2 可能为零， f1 不可能为零解析：选 a. 由于 ag，m 不处于完全失重状态， 有沿

12、斜面下滑的趋势 对斜面有压力 故 f1 和 f 2 都不可能为零， a 正确9.图 4 7 12(2012 北京四中高一期中 )某同学站在电梯底板上， 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 4 7 12 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速度变化的情况 (向上为正方向 )根据图象提供的信息，可以判断下列说法中不正确的是 ()a 在 0 5 s 内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态b在 5 s 10 s 内，该同学对电梯底板的压力大小等于他所受的重力大小c在 10 s 20 s 内，观光电梯在减速上升，该同学处于失重状态d在 20 s 25 s

13、 内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态解析：选 a.a 项，加速度向上，超重，错误；b 项，匀速运动，压力等于重力，正确；c 项，电梯在匀减速上升，加速度向下，失重，正确；d 项，加速下降，失重，正确10.图 4 7 13如图 4 713 所示，台秤上放置盛水的杯，杯底用细线系一木质小球，若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将()a 变小b变大c不变d无法判断解析：选a. 将容器和木球视为整体，整体受台秤竖直向上的支持力和竖直向下的重力当细线被剪断后，其实际效果是：在木球向上加速运动的同时，木球上方与木球等体积的水球， 将以同样大小的加速度向下加速流动，从而填补了木球

14、占据的空间，水木由于 ，水球的质量大于木球的质量， 故木球和水组成系统的质心有向下的加速度，整个系统将处于失重状态，故台秤的示数将变小故正确答案为a ， b、 c、 d 错二、非选择题4名校名 推荐图 4 7 1411(2012 陵一中高一检测铜)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 4 7 14 所示， g 取 10 m/s2，求此时人对地板的压力解析：以 a 为研究对象，对a 进行受力分析如图所示选向下的方向为正方向，由牛顿第二定律可得ma

15、g ft maa，所以 a mag ftam 5 10 40 m/s25 2 m/s2.mg 和地板的支持力f n .再以人为研究对象，他受到向下的重力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 gf n m 人 a，所以 f n 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： 400 n竖直向下12宇宙飞船点火发射时，飞船处于一个加速过程，在加速过程中宇航员处于超重状f n态人们把这种状态下宇航员对座椅的压力fn 与静止在地球表面时的重力mg 的比值 kmg称为耐受力值假设宇航员甲和乙在超重状态下的耐受力值的最大值分