江苏省启东市高考物理总复习牛顿运动定律牛顿运动定律的应用超重和失重超重和失重练习14

超重和失重(14)1．在加速度为a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下列说法正确的是（　　） A．此人受地球的吸引作用产生的力为m（g－a） B．此人对电梯的压力为m（g－a） C．此人受到的重力为mg D．此人的视重为m（g+a）2．在“神舟”六号宇宙飞船中，随着航天员在轨道舱内停留的时间的增加，体育锻炼成了一个不可少的生活环节。下列器材适合航天员在轨道舱内进行锻炼的是（　　） A．单杠B．哑铃C．弹力拉力器D．跑步机3．在匀速运行的升降机的地板上，有一被水平伸长弹簧相连的物体静止在地板上，现发现物体突然动了起来，由此可以判断，此时升降机的运动可能是（　　） A．加速上升B．加速下降C．匀速运动D．减速下降4．在竖直升降的电梯内的地板上放一体重计．电梯静止时，小明同学站在体重计上，体重计示数为50kg，电梯运动过程中，某一段时间内小明同学发现体重计示数为40kg，则在这段时间内，下列说法中正确的是（取g=10m/s2）（　　）A．小明同学处于失重状态B．小明同学对体重计的压力小于体重计对他的支持力C．电梯一定在竖直向下运动D．电梯的加速度大小为g/5，方向一定竖直向下 5．一个质量为m=70kg的人站在电梯中体重计上称体重，当电梯静止时，体重计读数为N；当电梯以a=g的加速度向下做减速运动时，体重计上的读数为N．（g=10m/s2）6．升降机天花板上悬挂着弹簧秤，弹簧秤下挂着一个小球，升降机在匀速运动的过程中，运动状态发生了改变，观察者发现弹簧秤的读数增大了，那么此时升降机的运动（　　） A．一定是向上作匀加速运动 B．有可能向上或向下作匀速运动 C．有可能向下作匀减速运动，也有可能向上作匀加速运动 D．有可能向上作匀减速运动，也有可能向下作匀加速运动7．物体受在同一直线上两个力的作用，大小分别是30N和50N，这两个力的合力大小可能是（　　） A．50N B．40N C．30N D．20N8．一个质量为50kg的人，站在电梯中的台秤上，当电梯以2m/s2的加速度上升时，下列说法正确的是（　　）（g取10m/s2） A．人对台秤的压力为500N B．人受到的重力为500N C．台秤的示数是600N D．台秤对人的支持力为500N9．航天飞机随火箭从地面静止开始发射升空的初始阶段加速度为2m/s2，质量为60kg的宇航员此时受到的支持力为N．而航天飞机在回归地球的过程中，如竖直方向以1.5m/s2的加速度下降，则该宇航员受到的支持力又为N，他处于（填超重或失重）状态．（g取10m/s2）10．某人乘电梯从一楼到六楼，下列说法正确的是（） A．电梯启动过程中，人处于失重状态 B．电梯启动过程中，人处于超重状态3\n C．电梯制动过程中，人处于失重状态 D．电梯制动过程中，人处于超重状态参考答案：1．答案：CD解析：不管物体做何运动，物体的重力及受到地球引力产生的力不变，即Ａ错Ｃ对，又因为加速度向上，有对物体力的分析知物体超重，视重应为m（g+a），即Ｂ错Ｄ对。所以选择ＣＤ两项。2．答案：C解析：利用单杠锻炼身体需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降．在完全失重状态下已没有重力可用；用哑铃锻炼身体主要就是利用哑铃的重力，在轨道舱中哑铃处于完全失重状态，它对人的胳膊没有压力的作用；在轨道舱中人处于失重状态，就算人站在跑步机上，但是脚对跑步机一点压力也没有．根据压力与摩擦力成正比，那么这时脚与跑步机之间没有一点摩擦力．没有摩擦力人将寸步难行．弹簧拉力器锻炼的是人肌肉的伸缩和舒张力，与重力无关．故选C3．答案：B解析：物体受弹簧的拉力及摩擦力而处于静止状态，弹簧伸长，故拉力与摩擦力等大反向；因物体处于平衡状态故拉力等于摩擦力；物体动了起来，而在动的瞬间弹力不变，故最大静摩擦力应减小，物体对接触面的压力应减小，即物体应处于失重状态，故升降机加速度应向下，即物体应向下做加速运动或减速上升。故选B．4．答案：AD解析：A、小明在这段时间内处于失重状态，是由于他对体重计的压力变小了，而他的重力没有改变，A选项正确； B．对体重计的压力与体重计对小明的支持力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，B选项错， C．D：以竖直向下为正方向，有：mg-F=ma，即50g-40g=50a，解得a=0.2g，方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，C选项错，D选项正确5．答案：700N，1400N解析：当电梯静止时体重计示数为mg，所以此时体重计读数为：F1=70×10=700N．当升降机以a=g的加速度匀减速下降时，对人，根据牛顿第二定律，得F2-mg=ma得F2=m（g+a）=70×（10+10）=1400N．由牛顿第三定律得知，人对体重计的压力大小为F2′=F2=1400N．故此时体重计的读数为1400N6．答案：C解析：因弹簧秤的示数增大，说明物体受到的拉力增大，则合外力向上，物体的加速度向上；则升降机的加速度也应向上；则升降机的运动可能是向上加速或者是向下减速，故C正确；7．答案：D解析：作用在一个物体上的两个力，F1=30N、F2=50N，当两个力的方向相反时，其合力最小：F=F2-F1=50N-30N=20N，当两个力的方向相同时，其合力最大：F=F1+F2=30N+50N=80N，因为两个力的方向不确定，所以其合力的大小可能等于20N，也可能等于80N，由上述可知，选项A、B、C不正确8．答案：BC解析：当电梯启动时以2m/s2的加速度匀加速上升，人处于超重状态，3\n由N-mg=ma知台秤的读数N=50×（10+2）=600N；台秤的读数变为600N，这时人的重力不变仍为500N，故BC正确，AD错误9．答案：720，690，超重解析：航天飞机随火箭从地面静止开始发射升空时，宇航员受重力和支持力，加速度向上，合力向上；根据牛顿第二定律，有：N1-mg=ma1，解得N=720N；而航天飞机在回归地球的过程中，如竖直方向以1.5m/s2的加速度下降，加速度向上，合力向上；根据牛顿第二定律，有：N2-mg=ma2，解得N2=690N＞600N，超重10．答案：BC解析：试题分析：电梯启动过程中，加速度方向向上，故人处于超重状态，选项A错误，B正确；电梯制动过程中，加速度方向向下，人处于失重状态，选项C正确，D错误。故选BC.考点：超重和失重。3