超重和失重基础练习文档格式.docx
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D.当升降机加速下降时,游客是处在超重状态
4、小明参加开放性科学实践活动后,从6层乘坐电梯到达1层,走出电梯,准备回家.对于小明在电梯中由6层到1层的过程,下列说法中正确的是( )
A.小明一直处于超重状态B.小明一直处于失重状态
C.小明的速度大小发生了变化D.小明的加速度方向发生了变化
5、把一个质量为2kg的物体挂在弹簧秤下,在电梯中看到弹簧秤的示数是16N,g取10m/s2,则可
知电梯的运动情况可能是(
)
A.以4m/s2的加速度加速上升
B.以2m/s2的加速度减速上升
C.以2m/s2的加速度加速下降
D.以4m/s2的加速度减速下降
6、一小球用一轻质弹簧竖直悬挂在升降机中,随升降机一起匀速运动,当突然看到弹簧变短时,升降机的运动情况可能是( )
A.减速下降B.加速下降
C.减速上升D.加速上升
7、如图所示,某同学在教室中站在体重计上研究超重与失重。
她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程;
由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。
关于她的实验现象,下列说法中正确的是
A.只有“起立”过程,才能出现失重的现象
B.只有“下蹲”过程,才能出现超重的现象
C.“起立”、“下蹲”的过程,都能出现超重和失重的现象
D.“起立”的过程,先出现超重现象后出现失重现象
8、某同学站在电梯底板上,如图所示的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(竖直向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是(
A.在5s~10s内,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力
B.在10s~20s内,该同学所受的支持力不变,处于失重状态
C.在0~5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态
D.在20s~25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于超重状态
9、如图所示,电梯的顶部挂一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6N,关于电梯的运动.以下说法正确的是(g取10m/s2)(
)
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为4m/s2
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2
C.电梯可能向下减速运动,加速度大小为4m/s2
D.电梯可能向上减速运动,加速度大小为4m/s2
10、实验小组利用DIS系统(数字化信息实验室系统),观察超重和失重现象。
他们在学校电梯房内做实验,在电梯天花板上固定一个力传感器,测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重为10N的钩码,在电梯运动过程中,计算机显示屏上显示出如图所示图线,根据图线分析可知下列说法中正确的是(
)
A.从时刻t1到t2,钩码处于失重状态,从时刻t3到t4,钩码处于超重状态
B.t1到t2时间内,电梯一定正在向下运动,t3到t4时间内,电梯可能正在向上运动
C.t1到t4时间内,电梯可能先加速向下,接着匀速向下,再减速向下
D.t1到t4时间内,电梯可能先加速向上,接着匀速向上,再减速向上
11、如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:
运动员从高处落到处于自然状态的跳板上,随跳板一同向下做变速运动到达最低点,然后随跳板反弹,则下列说法中正确的是( )
A.运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态,没有失重状态
B.运动员把跳板压到最低点时,她所受外力的合力不为零
C.运动员能跳得高的原因之一,是因为跳板对她的作用力远大于她的重力
D.运动员能跳得高的原因之一,是因为跳板对她的作用力远大于她对跳板的作用力
12、
“蹦极”是一项非常刺激的体育运动.某人身系弹性绳自高空P点自由下落,如图中a点是弹性绳的原长位置,c是人所到达的最低点,b是人静止地悬吊着时的平衡位置.人从P点落下到最低点c的过程中(
A.
人在Pa段做自由落体运动,处于完全失重状态
B.
在ab段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态
C.
在bc段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态
D.
在c点,人的速度为零,其加速度为零
13、如图所示,运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:
运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中.跳板自身重力可忽略不计,则下列说法正确的是( )
A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先超重后失重,对板的压力先减小后增大
B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大
C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先失重后超重,对板的压力先增大后减小
D.运动员向上运动(B→A)的过程中,一直处于失重状态
14、在电梯中,把一重物置于台秤上,台秤与力的传感器相连,当电梯从静止加速上升,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受的压力与时间的关系图象,如图所示,则( )
A.电梯启动阶段约经历了2.5s的加速上升过程
B.电梯在启动阶段约经历了4s加速上升过程
C.电梯的最大加速度约为6.7m/s2
D.电梯的最大加速度约为16.7m/s2
15、如图所示,一同学站在倾角为θ的电梯上,随电梯一起以加速度a匀加速向斜下方运动(a<
g),关于该同学的有关说法中正确的是( )
A.处于失重状态B.处于超重状态
C.受电梯施加的静摩擦力作用
D.不受电梯摩擦力作用
16、如图所示,升降机内的水平地板上,用轻弹簧连接一个的物体,弹簧处于拉伸状态,当升降机以速度v向下做匀速运动时,物体恰好能静止在地板上,若突然发现物体在升降机内向右运动,则升降机的运动情况可能是
A.保持原来匀速运动B.向下做加速运动
C.向下做减速运动D.已停止不动
17、质量是60kg的人站在升降机中的体重计上(g取10m/s2),求:
(1)升降机匀速上升时体重计的读数;
(2)升降机以4m/s2的加速度匀加速上升时体重计的读数;
(3)当体重计的读数是420N时,判断升降机的运动情况.
18、小明用台秤研究人在升降电梯中的超重与失重现象。
他在地面上用台秤称得其体重为500N,再将台秤移至电梯内称其体重,电梯从t=0时由静止开始运动到t=11s时停止,得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示,取g=10m/s2。
求:
(1)小明在0~2s内的加速度大小a1,并判断在这段时间内小明处于超重还是失重状态;
(2)在10~11s内,台秤的示数F3;
(3)小明运动的总位移x。
19、一个质量为m=40kg的小孩站在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,t=6S时刚好停止运动,在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。
试求:
在这段时间内电梯上升的高度是多少?
取重力加速度g=10m/s2。
参考答案
1:
BD2、AD3、BC4、CD5、BC6、BC.7、CD8、AD9、B、D.10、AC11、BC12、AB
13、【知识点】牛顿运动定律的应用-超重和失重.C3
【答案解析】BD解析:
A、B、人受到重力及板向上的弹力;
人在向下运动的过程中,人受到的板的弹力越来越大,开始时加速度向下减小;
然后加速度再向上增大,故人应先失重后超重,但人对板的压力一直增大,故A错误,B正确;
C、运动员在向上运动时,由于弹力减小,但开始时一定大于重力,故合外力先减小后增大,而加速度先向上,后向下,故人先超重后失重,但人对板的压力一直减小;
故C错误;
D、运动员向上运动(B→A)的过程中,只受到这两类的作用,一直处于完全失重状态.故D正确;
故选:
BD.
【思路点拨】分析人受力情况;
根据板的弹力的变化,可知人受合力的变化.当人的加速度向下时,人处失重状态,当人的加速度向上时,人处超重状态.本题应明确板的弹力随形变量的增大而增大;
故人受到的合力应先向下减小再向上增大,可类比于弹簧进行分析.
14、答案:
BC
15、答案:
AC
16、B
17、解:
(1)升降机匀速上升,受力平衡,则FN=mg=600N
(2)升降机加速上升,加速度方向向上,支持力大于重力
根据牛顿第二定律得:
FN1﹣mg=ma1
FN1=m(g+a1)=840N
(3)当体重计的读数是420N时,小于600N,人处于失重状态,则升降机加速下降,加速度方向向下
mg﹣FN2=ma2
升降机以3m/s2的加速度匀减速上升或3m/s2的加速度匀加速下降.
答:
(1)升降机匀速上升时体重计的读数是600N;
(2)升降机以4m/s2的加速度上升时体重计的读数是840N;
(3)以3m/s2的加速度匀减速上升或3m/s2的加速度匀加速下降.
18、
(1)由图象可知,在0~2s内,台秤对小明的支持力F1=450N
由牛顿第二定律有mg-F1=ma1
解得a1=1m/s2
加速度方向竖直向下,故小明处于失重状态。
(2)设在10~11s内小明的加速度为a3,时间为t3,
0~2s的时间为t1,则a1t1=a3t3
解得a3=2m/s2,
由牛顿第二定律有F3-mg=ma3,
解得F3=600N。
(3)0~2s内位移x1=
a1t
=2m
2~10s内位移x2=a1t1t2=16m
10~11s内位移x3=
a3t
=1m
小明运动的总位移x=x1+x2+x3=19m。
答案:
(1)1m/s2 失重状态
(2)600N (3)19m
19
s=s1+s2+s3=2+6+1=9(m)
(2分)