2022届高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第四节超重和失重学案新人教版

1、第四节超重和失重1物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)大于物体所受重力的现象叫做超重。2物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)小于物体所受重力的现象叫做失重。 例如图，在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，站在磅秤上，则此人称得自己的“重量”为()amabm(ag)cm(ga) dmg【解析】 首先应清楚，磅秤称得的“重量”实际上是人对磅秤的压力，也即磅秤对人的支持力fn。取人为研究对象，做力图如图所示，依牛顿第二定律有：fnmgma；fnm(ga)。即磅秤此时称得的人的“重量”大于人的实际重力，人处于超重状态，故选b。【答案】 b 1下列说法正确的是()a体操运动员双手握住单杠吊

2、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2关于超重和失重的下列说法中，正确的是()a超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了b物体做自由落体运动时处于完全失重状态，所以做自由落体运动的物体不受重力作用c物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重状态d物体处于超重或失重状态时，物体的重力始终存在且不发生变化3(多选)电梯内有一弹簧测力计挂着一个重5 n的物体。当电梯运动时，看到弹簧测力计的读数为6 n，则可能是()a电梯加速向上运动

3、b电梯减速向上运动c电梯加速向下运动 d电梯减速向下运动4(多选)如图所示，斜面体m始终处于静止状态，当物体m沿斜面下滑时有()a匀速下滑时，m对地面压力等于(mm)gb加速下滑时，m对地面压力小于(mm)gc减速下滑时，m对地面压力大于(mm)gdm对地面压力始终等于(mm)g52017年3月21日，在国际泳联跳水系列赛喀山站10米台决赛中，我国男女选手双双夺得冠军。如图是运动员某次跳台比赛中的vt图象(取竖直向下为正方向)，t0时运动员起跳离开跳台。将运动员视为质点，则运动员()at1时刻到达水面bt2时刻到达水下最深处ct3时刻处于超重状态dt4时刻浮出水面6如图所示，质量m5.0 kg

4、的物体放置在升降机的水平底板上，某时刻物体随升降机一起由静止开始竖起向下做匀加速直线运动，经过时间t3 s，升降机下落了h9 m的距离，g取10 m/s2。对上述运动过程，求：(1)升降机的加速度大小a；(2)物体受到的支持力的大小f。1如图所示，为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为m的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为()a(mm)gb(mm)gmac(mm)gma d(mm)g2(多选)蹦床运动员从最高点由静止下落，到接触床面，直至下降到最低点的过程中，不计空气阻力，则()a从最高点到接触床面前，运动员做自由落体运动b从最高点到接触床面

5、前，运动员处于完全失重状态c当刚接触蹦床时，运动员的速度最大d从接触床面到下降到最低点的过程中，运动员一直处于超重状态3(多选)如图甲所示，竖直电梯中质量为m的物体置于压力传感器p上，电脑可描绘出物体对p的压力f随时间的变化图线。图乙中k、l、m、n四条图线是电梯在四种运动状态下由电脑获得的ft图线，由图线分析电梯的运动情况，下列结论中正确的是()a由图线k可知，此时电梯一定处于匀加速上升状态b由图线l可知，此时电梯的加速度大小一定等于gc由图线m可知，此时电梯一定处于静止状态d由图线n可知，此时电梯加速度的方向一定先向上后向下4(多选)如图，动物园的水平地面上放着一只质量为m的笼子，笼内有一

6、只质量为m的猴子，当猴以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为f1；当猴以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为 f2。关于 f1 和 f2 的大小，下列判断中正确的是()af1f2bf1(mm)g，f2f2f3f4cf1f2f4f3 df1f3f2f46若货物随升降机运动的vt图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力f与时间t关系的图象可能是()7倾角37，质量m5 kg的粗糙斜面位于水平地面上，质量m2 kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑，经t2 s到达底端，运动路程l4 m，在此过程中斜面保持静止。( sin 370.6，cos 3

7、70.8，g取10 m/s2)求：(1)地面对斜面的摩擦力大小与方向；(2)地面对斜面的支持力大小(请用超重失重解决)。第四节超重和失重课堂练习1b2.d3.ad4.abc5.c6【答案】(1)2 m/s2(2)40 n【解析】(1)由匀加速公式hat2可得加速度a2 m/s2。(2)升降机匀加速下降，物体处于失重状态。对物体受力分析可得mgfma，于是可以得出f40 n。课后练习1b2.ab3.bd4.bc5.c6.b7【答案】(1)3.2 n，方向水平向左(2)67.6 n【解析】(1)滑块由静止开始匀加速下滑，由：lat2得：a2 m/s2 对木块受力分析，如图1所示：则：mgsin f1mamgcos n10对斜面受力分析，如