2024-2025学年新教材高中物理第四章运动和力的关系6超重和失重课后提升训练含解析新人教版必修第一册

PAGE6-6超重和失重基础巩固1.(2024贵州遵义高一期末)在某中学的田径运动会上,小刚同学胜利地跳过了1.60m的高度。若忽视空气阻力,则下列说法正确的是()A.小刚下降过程中处于超重状态B.小刚起跳以后在上升过程中处于失重状态C.小刚起跳时处于失重状态D.小刚下降过程中与起跳时相比重力变小了2.如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v-t图像,则()A.物体在0~2s内处于失重状态B.物体在2~4s内处于超重状态C.物体在4~5s内处于失重状态D.由于物体的质量未知,所以无法推断超重、失重状态3.(多选)如图,物块在水平放置的台式弹簧秤上保持相对静止,弹簧秤的示数为15N。要得出物块的重力为15N的结论,还须要的依据是()A.胡克定律B.牛顿第三定律C.当地的重力加速度为10m/s2D.物块处于平衡状态,平衡状态的物体所受合力为零4.如图所示,一木箱内装一铁球,木箱的内宽与内高恰好与铁球的直径相等,当木箱自由下落时,下列说法正确的是()A.不计空气阻力时,铁球对木箱下壁有压力B.不计空气阻力时,铁球对木箱上壁有压力C.有空气阻力时,铁球对木箱上壁有压力D.有空气阻力时,铁球对木箱下壁有压力5.(2024浙江湖州高一期中)一质量为m=40kg的小孩站在电梯内的体重计上。电梯从0时刻由静止起先下降,在0到6s内体重计示数F的改变如图所示。试问:在这段时间内电梯下降的高度是多少?重力加速度g取10m/s2。6.一个质量是50kg的人站在升降机的地板上,升降机的顶端悬挂了一个弹簧测力计,弹簧测力计下面挂着一个质量为m=5kg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40N,g取10m/s2,求此时人对地板的压力大小。实力提升1.如图所示,“蹦极”是一项特别刺激的体育运动。某人身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,c点是人所到达的最低点,b点是人静止悬吊时的平衡位置,空气阻力不计。则人从P点落下到最低点c点的过程中()A.人从a点起先做减速运动,始终处于失重状态B.在ab段绳的拉力小于人的重力,人处于超重状态C.在bc段绳的拉力大于人的重力,人处于超重状态D.在c点,人的速度为零,其加速度也为零2.为了让乘客乘车更为舒适,探讨人员设计了一种新型交通工具,乘客的座椅能随着坡度的改变而自动调整,使座椅始终保持水平,如图所示。当此车减速上坡时,乘客()A.处于失重状态B.处于超重状态C.受到向前的摩擦力作用D.所受力的合力沿斜面对上3.(2024浙江嘉兴期中)放在电梯地板上的一个木箱,被一根处于伸长状态的水平弹簧拉着,处于静止状态(如图所示),某时刻发觉木箱突然被弹簧拉动,据此可推断出电梯的运动状况可能是()A.匀速上升 B.加速上升C.减速上升 D.减速下降4.某运动员在蹦床竞赛时,运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F随时间t的改变规律通过传感器用计算机绘制出来,如图所示。g取10m/s2,依据F-t图像求:(1)运动员的质量。(2)运动员在运动过程中的最大加速度大小。(3)在不计空气阻力状况下,运动员离开蹦床上升的最大高度。参考答案6超重和失重基础巩固1.B在小刚下降过程,只受重力的作用,有向下的重力加速度,处于完全失重状态,A项错误;小刚起跳以后在上升过程,也是只受重力的作用,有向下的重力加速度,处于完全失重状态,B项正确;在小刚起跳过程中,地面要给他一个向上的支持力,支持力的大小大于重力的大小,才能够有向上的加速度,向上起跳时处于超重状态,C项错误;小刚下降过程中与起跳时相比重力不变,D项错误。2.C从加速度的角度看,0~2s内加速度为正,表示方向竖直向上,物体处于超重状态,A错误;2~4s内升降机匀速上升,加速度为零,物体既不超重也不失重,B错误;4~5s内升降机做减速上升,加速度竖直向下,物体处于失重状态,C正确;不知道物体的质量,也可以通过加速度的方始终推断物体处于失重还是超重状态,D错误。故选C。3.BD弹簧秤的示数为15N,则物体对弹簧秤的压力为15N,依据牛顿第三定律可知,弹簧秤对物体的支持力为15N,对物体由平衡学问可知,物体的重力与弹簧秤对物体的支持力等大反向,则物体的重力为15N。要得出物块的重力为15N的结论,还须要的依据是牛顿第三定律和物体的平衡学问,故B、D正确。4.D若不计空气阻力,整体只受到重力作用,加速度为g,隔离铁球,可知铁球只受重力作用,对木箱上、下壁均无压力,A、B错误;若受到空气阻力,整体加速度将小于g,隔离铁球,分析受力可知,铁球要受到木箱向上的作用力,其加速度才会小于g,由此可知铁球受到下壁的支持力,C错误,D正确。5.解析由题图可知,在第一段时间t1=1s内,电梯向下匀加速运动,mg-F1=ma1,解得a1=2m/s2电梯下降的高度h1=12a1t1在其次段时间t2=3s内,电梯向下匀速运动,速度为v=a1t1=2m/s下降高度h2=vt2=6m在第三段时间t3=2s内,电梯向下匀减速运动,F2-mg=ma2,解得a2=1m/s2下降高度h3=vt3-12a2t3所以,在整个过程中,电梯下降的总高度为h=h1+h2+h3=9m。答案9m6.解析以A为探讨对象,对A进行受力分析如图所示。选向下的方向为正方向,由牛顿其次定律可得mAg-FT=ma所以a=mAg-FT再以人为探讨对象,他受到向下的重力m人g和地板的支持力FN。仍选向下的方向为正方向,同理由牛顿其次定律可得m人g-FN=m人a所以FN=m人g-m人a=400N由牛顿第三定律可知,人对地板的压力大小为400N。答案400N实力提升1.C人从a点到c点过程,起先先做加速运动,再做减速运动,故选项A错误;在平衡位置b点上方重力大于拉力,加速度方向向下,人处于失重状态,故选项B错误;在b点下方拉力大于重力,人处于超重状态,故选项C正确;在c点速度为零,但加速度方向向上,故选项D错误。2.A当此车减速上坡时,整体的加速度沿斜面对下,乘客具有向下的分加速度,所以依据牛顿运动定律可知乘客处于失重状态,故A正确,B错误;对乘客进行受力分析,乘客受重力、支持力,由于乘客加速度沿斜面对下,而静摩擦力必沿水平方向,由于乘客有水平向左的分加速度,所以受到向后(水平向左)的摩擦力作用,故C错误。由于乘客加速度沿斜面对下,依据牛顿其次定律得所受力的合力沿斜面对下,故D错误。3.C木箱突然被拉动,表明木箱所受摩擦力变小了,即木箱与地板之间的弹力变小了,重力大于弹力,木箱所受合力向下,处于失重状态,选项C正确。4.解析(1)由题图可知,刚站上去的时候弹力等于重力,故运动员所受重力为500N,设运动员质量为m,则m=Gg=(2)由题图可知蹦床对运动员的最大弹力为Fm=2500N,设运动员的最大加速度为am,则Fm-mg=mamam=Fm-mgm=2500(3)由