1、课时素养评价20超重与失重A组合格性考试练1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在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力2质量为45 kg的小明同学站在升降机中的一“体重计”上,当升降机竖直向下运动经过5楼时,“体重计”示数为50 kg,如图所示重力加速度取10 m/s2.此时小明处于()A超重状态,对“体重计”压力为450 NB超重状态,对“体重计”压力为500 NC失重状态,对“体重计”压力为450
2、 ND失重状态,对“体重计”压力为500 N3电梯地板上放一质量为m的木箱,电梯以0.2g的加速度向上加速运动的过程中,木箱()A处于失重状态,所受支持力为0.8mgB处于失重状态,所受支持力为0.2mgC处于超重状态,所受支持力为1.2mgD处于超重状态,所受支持力为0.8mg4.如图所示,家用楼梯升降椅可以沿着倾斜的直轨道运动,方便行动困难的老人上下楼以下说法正确的是()A升降椅加速上升时,人处于失重状态B升降椅减速上升时,人处于失重状态C升降椅匀速上升时,升降椅对人的作用力的方向沿楼梯斜向上D升降椅加速上升时,升降椅对人的作用力的方向沿楼梯斜向上5.质量为60 kg的人站在升降机中的体重
3、计上,如图所示,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数分别是多少?(g取10 m/s2)(1)升降机匀速上升;(2)升降机以4 m/s2的加速度匀加速上升;(3)升降机以3 m/s2的加速度匀减速上升或匀加速下降B组选择性考试练6.(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动,某人身系弹性绳自高空中P点由静止开始下落,如图所示,a点是弹性绳的原长位置,c点是人所能到达的最低位置,b点是人静止悬挂时的平衡位置,则在人从P点下落到c点的过程中()A在Pa段,人做自由落体运动,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
4、度为零,加速度也为零7某人在地面上最多可举起50 kg的物体,某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体,据此判断此电梯加速度的大小和方向(g取10 m/s2)()A2 m/s2,竖直向上B m/s2,竖直向上C2 m/s2,竖直向下D m/s2,竖直向下8(多选)某马戏团演员做滑杆表演已知竖直滑杆上端固定,下端悬空,滑杆的重力为200 N在杆的顶部装有一拉力传感器,可以显示杆顶端所受拉力的大小已知演员在滑杆上做完动作之后,先在杆上静止了0.5 s,然后沿杆下滑,3.5 s末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零整个过程中演员的v t图像和传感器显示的拉力随时间的变化情况如图所示,g取1
5、0 m/s2.则下述说法正确的是()A演员的体重为600 NB演员在第1 s内一直处于超重状态C滑杆顶端所受的最小拉力为620 ND滑杆顶端所受的最大拉力为900 N课时素养评价20超重与失重1解析:A、B整体只受重力作用,做竖直上抛运动,处于完全失重状态,不论上升还是下降过程,A对B均无压力,只有A选项正确答案:A2解析:小明的重力Gmg4510 N450 N;由图可知,此时体重计示数为50 kg,故说明对体重计的压力为500 N,此时压力大于本身的重力,人处于超重状态,故B正确,A、C、D错误答案:B3解析:电梯向上加速运动,所以木箱处于超重状态对木箱,由牛顿第二定律得Nmgma,即Nmg
6、m0.2g1.2 mg,选项C正确答案:C4解析:当升降椅加速上升时,加速度方向沿楼梯斜向上,即加速度有竖直向上的分量,人处于超重状态,故A错误;当升降椅减速上升时,加速度方向沿楼梯斜向下,即加速度有竖直向下的分量,人处于失重状态,故B正确;当升降椅匀速上升时,人处于平衡状态,升降椅对人的作用力与人受到的重力平衡,竖直向上,故C错误;当升降椅加速上升时,升降椅对人的作用力为支持力和摩擦力,合力斜向上,但不沿楼梯,因为支持力、摩擦力和重力三力的合力的方向才沿楼梯斜向上,故D错误答案:B5解析:以人为研究对象进行受力分析,人受重力和支持力作用(1)升降机匀速上升时a0,所以有Nmg0即Nmg600
7、 N,据牛顿第三定律知NN600 N(2)升降机匀加速上升时,加速度向上,人处于超重状态,取向上为正方向,则有N1mgma1所以N1m(ga1)60(104) N840 N,据牛顿第三定律知N1N1840 N(3)升降机匀减速上升或匀加速下降时,加速度都向下,人都处于失重状态,取向下为正方向,则有mgN2ma2,所以N2m(ga2)60(103) N420 N据牛顿第三定律知N2N2420 N.答案:(1)600 N(2)840 N(3)420 N6解析:在Pa段绳子不起作用,人做自由落体运动,加速度为g,方向竖直向下,处于完全失重状态,A正确;平衡位置a0,在ab段绳的拉力小于人的重力,人做
8、加速度逐渐减小的加速运动,加速度方向竖直向下,人处于失重状态,B正确;在bc段,绳的拉力大于人的重力,人做加速度逐渐增大的减速运动,加速度方向竖直向上,人处于超重状态,C错误;在c点,人的速度为零,加速度不为零,方向竖直向上,D错误答案:AB7解析:此人最大的举力为Fmg5010 N500 N,在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体,说明物体处于失重状态由牛顿第二定律得mgFma,解得a m/s2 m/s2,方向竖直向下故选D.答案:D8解析:演员在滑杆上静止时,传感器显示的拉力800 N等于演员重力和滑杆的重力之和,演员的体重为600 N,选项A正确;演员在第1 s内先静止后加速下滑,加速下滑处于失重状态,选项B错误;演员加速下滑时滑杆顶端所受的拉力最小,加速下滑的加速度a13 m/s2,对演员,由牛顿第二定律,mgf1ma1,解得f1420 N对滑杆,由平衡条件,最小拉力F1420 N200 N620 N,选项C正确;减速下滑时滑杆顶端所受的拉力最大减速下滑的加速度a21.5 m/s2,对演员,由牛顿第二定律,f2mgma2,解得f2690 N对滑杆由平衡条件得最大拉力F2690 N200 N890 N,选项D错误答案:AC