1、超重与失重1关于超重和失重，下列说法中正确的是()A超重时物体的加速度大于零B失重时物体的加速度小于零C完全失重时物体的加速度等于零D无论超重还是失重，物体的加速度肯定不为零解析：选D根据超重和失重的运动特征，以及加速度的方向(正、负)的物理意义易知A、B、C错误，D正确。2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超重是物体具有向上的加速度时的状态，失重是物体具有向下的加速度时的状态。而选项A、C、D中的运动员都
2、处于静止状态，既不是超重状态也不是失重状态，选项A、C、D是错误的。选项B中蹦床运动员在空中上升和下落过程中都具有向下的加速度，所以是处于失重状态。3小孩在蹦床上沿竖直方向蹦跳，对其从最低点到离开床面的过程，下列说法正确的是()A小孩一直处于超重状态B小孩一直处于失重状态C小孩会经历先超重后失重的过程D小孩刚离开蹦床时的速度最大解析：选C开始小孩受到的弹力大于重力，向上加速，小孩处于超重状态；当小孩受到的弹力小于重力时，向上减速，小孩处于失重状态；所以小孩经历了先超重后失重的过程，故A、B错误，C正确。当小孩所受弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，故D错误。4张家界风景区内有一座建造在悬崖上
3、的双层户外观光电梯，该电梯垂直高度达335米。假如某人乘坐该观光电梯时，在某段时间内觉得双脚有“悬空感”，则以下说法正确的是()A人所受的重力变小了B人正处于超重状态C电梯可能正在减速运行D电梯一定处于下行阶段解析：选C在某段时间内觉得双脚有“悬空感”，表示人处于失重状态，人受到的支持力小了，但重力不变，故A、B错误。人处于失重状态，说明加速度方向向下，电梯做向上的减速运动或向下的加速运动，故C正确，D错误。5.如图所示，一木箱置于电梯中，并随电梯一起向上运动，电梯底面水平，木箱所受重力和支持力的大小分别为G和F。则此时()AGFD以上三种说法都有可能解析：选D若电梯向上做加速运动，则木箱处于
4、超重状态，木箱受到的支持力F大于木箱重力G，若电梯做匀速运动，则GF；若电梯向上做匀减速运动，则GF，选项D正确。6.在升降机中挂一个弹簧测力计，下吊一个小球，当升降机静止时，弹簧伸长4 cm。当升降机运动时弹簧伸长2 cm，若弹簧测力计的质量不计，则升降机的运动情况可能是()A以1 m/s2的加速度减速上升B以4.9 m/s2的加速度减速上升C以1 m/s2的加速度加速上升D以4.9 m/s2的加速度加速上升解析：选B升降机静止时，对小球有kx1mg；当升降机运动时，小球所受合力竖直向下，则mgkx2ma，解得：a4.9 m/s2，方向竖直向下，故升降机以4.9 m/s2的加速度减速上升或加
5、速下降，故B正确，A、C、D错误。7一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，加速度大小为g(g为重力加速度)。则人对电梯底部的压力大小为()A.mgB2mgCmgD.mg解析：选D对人受力分析，人受电梯底部的支持力F和重力mg，根据牛顿第二运动定律有：Fmgma，ag，得：Fmgmamgmgmg；根据牛顿第三运动定律知：人对电梯底部的压力大小为FFmg，故选项D正确。8.如图所示，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()A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
6、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AA、B以相同的初速度上抛后，作为一个整体做竖直上抛运动。整体只受重力作用，具有竖直向下的加速度且加速度ag，处于完全失重状态。因此，A、B两物体间的压力一定为零，这与物体处于上升还是下降过程无关，故选项A正确。9. 一个质量为70 kg的人乘电梯竖直向上运行，如图为电梯的速度时间图像。(g取10 m/s2)求：(1)电梯在06 s内上升的高度。(2)在02 s,25 s,56 s三个阶段，人对电梯地板的压力分别为多大？解析：(1)由图像可知，电梯在06 s内上升的高度：h2 m9 m。(2)02 s内的加速度：a1 m/s21 m/s2，由
7、牛顿第二运动定律，得：F1mgma1，解得：F1770 N，由牛顿第三运动定律可知压力为770 N。25 s内，a20，F2mg700 N由牛顿第三运动定律可知压力为700 N。56 s内，a3 m/s22 m/s2由牛顿第二运动定律：F3mgma3解得：F3560 N由牛顿第三运动定律可知压力为560 N。答案：(1)9 m(2)770 N700 N560N10直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设箱子的初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是()A箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚
8、从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C箱子落到地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”解析：选C分析箱子和箱内物体的运动应抓住三个关键点：一是刚投下时空气阻力为零；二是运动中F阻kv2；三是最终匀速运动。箱子刚投下时不受阻力，整体的加速度为g，对于物体有mgNmg，即N0，此时物体对箱子底部的压力为零，故B错误；因箱子下落过程中受空气阻力作用，对整体应用牛顿第二运动定律得(Mm)gkv2(Mm)a，对物体应用牛顿第二运动定律得mgNma，随着下落速度的增大，加速度越来越小，支持力越来越大，由牛顿第三运动定律可得压力也越来越大，故A
9、错误，C正确；若下落距离足够长，最后重力与阻力平衡，加速度为零，箱子将做匀速直线运动，此时对物体有mgN，因此物体不可能“飘起来”，故D错误。11(多选)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力()At2 s时最大Bt2 s时最小Ct8.5 s时最大Dt8.5 s时最小解析：选AD当电梯有向上的加速度时，人处于超重状态，人对地板的压力大于重力，向上的加速度越大，压力越大，因此t2 s时，压力最大，A项正确；当有向下的加速度时，人处于失重状态，人对地板的压力小于人的重力，向下的加速度越大，压力越小，因此t8.5 s时，压力最小，
10、D项正确。12若货物随升降机运动的vt图像如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是()解析：选B根据vt图像可知升降机的运动情况：加速下降匀速下降减速下降加速上升匀速上升减速上升；根据牛顿第二运动定律Fmgma或mgFma可判断支持力F的变化情况：失重等于重力超重超重等于重力失重，故选项B正确。13.如图所示，A、B、C为三个实心小球，A为铁球，B、C为木球。A、B两球分别连接在两根弹簧上，C球连接在细线一端，弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部，该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。若将挂吊篮的绳子剪断，则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力，木水铁)()AA球
11、将向上运动，B、C球将向下运动BA、B球将向上运动，C球不动CA球将向下运动，B球将向上运动，C球不动DA球将向上运动，B球将向下运动，C球不动解析：选D将挂吊篮的绳子剪断瞬间，装水的杯子做自由落体运动，水处于完全失重状态，即可以认为水和球之间没有相互作用力。以杯子作为参考系，A受到向上的弹力作用，B受到向下的弹力作用，C不受到弹力作用，所以A球将向上运动，B球将向下运动，C球不动，D正确。14低空跳伞大赛受到各国运动员的喜爱。某次跳伞大赛中运动员在一座高为H263 m的悬崖边跳伞时的情境如图所示。运动员离开悬崖时先做自由落体运动，一段时间后，展开降落伞，以a9 m/s2的加速度匀减速下降，已
12、知运动员和伞包的总质量为80 kg，为了运动员的安全，运动员落地时的速度不能超过4 m/s，求：(1)运动员做自由落体运动的最大位移的大小；(2)运动员(含伞包)展开降落伞时所受的空气阻力f；(3)如果以下落时间的长短决定比赛的胜负，为了赢得比赛的胜利，运动员在空中运动的最短时间是多大。解析：(1)设运动员做自由落体运动的最大位移为h，此时速度为v0，则v2gh又v2v2a(Hh)联立解得h125 m，v050 m/s。(2)展开降落伞时，对运动员(含伞包)，由牛顿第二运动定律知，fMgMa解得f1 520 N，方向竖直向上。(3)设运动员在空中的最短时间为t，则有v0gt1，得t1 s5 st2 s5.1 s 故最短时间tt1t25 s5.1 s10.1 s。答案：见解析