《2019-2020學年高中物理 課時分層作業(yè)18 超重與失重（含解析）教科版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學年高中物理 課時分層作業(yè)18 超重與失重（含解析）教科版必修1（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時分層作業(yè)(十八)超重與失重(時間：40分鐘分值：100分)合格基礎練一、選擇題(本題共6小題，每小題6分)1(多選)原來做勻速運動的升降機內(nèi)，有一被伸長的彈簧拉住的具有一定質(zhì)量的物體A靜止在地板上，如圖所示，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)A突然被彈簧拉向右方，由此可判斷此時升降機的運動可能是()A加速上升B減速上升C加速下降D減速下降BC物體A原來靜止，說明物體在水平方向和豎直方向都受力平衡，水平方向摩擦力與彈簧的彈力相平衡，豎直方向支持力與重力相平衡現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)物體A被拉向右方，說明滑動摩擦力小于彈簧的拉力，而滑動摩擦力又與正壓力(或支持力)成正比，所以是支持力減小了，從而得出結(jié)論：物體A處于失重狀態(tài)，即有向下的

2、加速度，故做向上減速或向下加速運動，所以A、D不正確2如圖所示，在臺秤的托盤上放一個支架，支架上固定一電磁鐵A，電磁鐵A的正下方有一鐵塊B，電磁鐵A不通電時，臺秤的示數(shù)為G.某時刻接通電源，在鐵塊B被吸引起來的過程中，臺秤的示數(shù)將 ()A不變B變大C變小 D忽大忽小B很多同學認為，當鐵塊B被吸起時脫離臺秤，所以對臺秤的壓力消失，臺秤的示數(shù)減小，從而錯選C.其實，鐵塊B被吸起的過程是鐵塊B加速上升的過程，處于超重狀態(tài)，即整體處于超重狀態(tài)，所以整體對托盤的壓力大于整體的重力故選項B正確3如圖所示，小球的密度小于水的密度，球固定在彈簧的上端，彈簧的下端固定于杯底，它們完全浸沒在水中，當裝置靜止時，彈

3、簧的伸長量為x，當整個裝置自由下落時，彈簧的伸長量將()A仍為xB小于xC大于x D等于零D當整個裝置自由下落時，球、水都處于完全失重狀態(tài)，水對球的浮力為零，球?qū)椈傻膲毫榱?，所以x0，彈簧恢復到原長，故選項D正確4(多選)“蹦極”是一項非常刺激的運動，某人身系彈性繩由高空P點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c點是人所能到達的最低點，b點是人靜止懸吊著時的平衡位置，人從P點落下到最低點c的過程中 ()A人在Pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)B在ab段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C在bc段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D在c點，人的速度為0，其加速度為0AB根據(jù)題中所提

4、供的信息，把物理情景轉(zhuǎn)化為一種物理模型，分析人的運動過程，結(jié)合超重、失重的概念來處理人從P點到c點的過程中，Pa段做自由落體運動，加速度為g，方向豎直向下，處于完全失重狀態(tài)，選項A正確；ab段做加速度逐漸減小的加速運動，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，選項B正確；bc段做加速度逐漸增大的減速運動，加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，選項C錯誤；在c點，拉力大于重力，加速度不為0，選項D錯誤5(多選)如圖所示是某同學站在力板傳感器上做下蹲起立的動作時記錄的壓力F隨時間t變化的圖線由圖線可知該同學 ()A體重約為650 NB做了兩次下蹲起立的動作C做了一次下蹲起立的動作，且下蹲后約2 s起立D下蹲過程中先

5、處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)AC當該同學站在力板傳感器上靜止不動時，其合力為零，即壓力讀數(shù)恒等于該同學的體重值，由圖線可知：該同學的體重約為650 N，A正確；每次下蹲，該同學都將經(jīng)歷先向下做加速(加速度方向向下)、后減速(加速度方向向上)的運動，即先經(jīng)歷失重狀態(tài)，后經(jīng)歷超重狀態(tài)，讀數(shù)F先小于體重，后大于體重；每次起立，該同學都將經(jīng)歷先向上做加速(加速度方向向上)、后減速(加速度方向向下)的運動，即先經(jīng)歷超重狀態(tài)，后經(jīng)歷失重狀態(tài)，讀數(shù)F先大于體重，后小于體重由圖線可知C正確，B、D錯誤6某同學為了研究超重和失重現(xiàn)象，將重為50 N的物體帶進豎直升降的電梯中，放置在壓力傳感器的水平載物面上，電梯由

6、啟動到停止的過程中，測得壓力(F)時間(t)變化的圖像如圖所示，設在t13 s和t28 s時電梯的速度分別為v1和v2，由此他做出判斷 ()A電梯在上升，v1v2B電梯在上升，v1v2C電梯在下降，v1v2B 物體最后靜止時對地面的壓力等于重力，所以根據(jù)牛頓第二定律可知，04 s電梯向上加速，414 s勻速，1418 s向上減速，18 s后靜止在t13 s時物體仍然做加速運動，所以t1時刻的速度小于t4 s時的速度，而t28 s時電梯的速度等于t4 s時的速度，所以v1木，水球的質(zhì)量大于木球的質(zhì)量，故木球和水組成系統(tǒng)的重心有向下的加速度，整個系統(tǒng)將處于失重狀態(tài)，故臺秤的示數(shù)將變小，正確答案為A

7、.4在電梯內(nèi)的地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定一個質(zhì)量為m的物體當電梯勻速運動時，彈簧被壓縮了x，某時刻后觀察到彈簧又被繼續(xù)壓縮了，重力加速度為g.則電梯在此時刻后的運動情況可能是 ()A以大小為g的加速度加速上升B以大小為g的加速度減速上升C以大小為的加速度加速下降D以大小為的加速度減速下降D因為電梯勻速運動時，彈簧被壓縮了x，由此可以知道，mgkx，當彈簧又被繼續(xù)壓縮了，彈簧的彈力變大了，所以物體的合力應該是向上的，大小是mg，由牛頓第二定律Fma可得，mgma，所以加速度大小為ag，合力是向上的，當然加速度的方向也就是向上的，此時物體可能是向上的勻加速運動，也可能是向下的勻減速

8、運動，所以D正確二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5(12分)實驗小組為了測量一棟26層的寫字樓每層的平均高度(層高)及電梯運行情況，請一質(zhì)量為m60 kg的同學站在放于電梯的水平地板上的體重計上，體重計內(nèi)安裝有壓力傳感器，電梯從一樓直達26樓，已知t0至t1 s內(nèi)，電梯靜止不動，與傳感器連接的計算機自動畫出了體重計示數(shù)F隨時間變化的圖線，如圖所示，求：(1)電梯啟動和制動時的加速度大小；(2)該大樓每層的平均層高解析(1)13 s電梯啟動，即加速向上運動，加速度向上，處于超重狀態(tài)，對于此狀態(tài)有F1mgma1，代入數(shù)據(jù)解得a12 m/s22123 s電梯制動，即向上減速運動，加速度向下，處

9、于失重狀態(tài)，對于此狀態(tài)有mgF3ma3，代入數(shù)據(jù)解得a32 m/s2.(2)電梯勻速運動的速度va1t14 m/s勻加速上升的位移為x1vt142 m4 m從圖中讀得，電梯勻速上升的時間t218 s，所以勻速上升的位移為x2vt2418 m72 m勻減速上升的時間為2 s，所以位移為x3vt342 m4 m所以總位移xx1x2x380 m層高h m3.2 m.答案(1)2 m/s22 m/s2(2)3.2 m6(14分)一種巨型娛樂器械由升降機送到離地面75 m的高處，然后讓座艙自由落下落到離地面30 m高時，制動系統(tǒng)開始啟動，座艙均勻減速，到地面時剛好停下若座艙中某人用手托著m5 kg的鉛球

10、，取g10 m/s2，試求：(1)從開始下落到最后著地經(jīng)歷的總時間；(2)當座艙落到離地面35 m的位置時，手對鉛球的支持力是多少？(3)當座艙落到離地面15 m的位置時，鉛球?qū)κ值膲毫κ嵌嗌?？解?1)由題意可知，座艙先自由下落h175 m30 m45 m由h1gt得t13 s下落45 m時的速度v1gt130 m/s減速過程中的平均速度15 m/s減速時間t22 s總時間tt1t25 s.(2)離地面35 m時，座艙自由下落，鉛球處于完全失重狀態(tài)，所以手對鉛球的支持力為零.(3)由v2gh12ah2得減速過程中加速度的大小a15 m/s2(或a15 m/s2)根據(jù)牛頓第二定律Nmgma解得N125 N根據(jù)牛頓第三定律可知，鉛球?qū)κ值膲毫?25 N.答案(1)5 s(2)0(3)125 N- 6 -