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PAGE 第六节　失重和超重 一、概念判斷 1．在超重和失重情况下物体的重力是不会改变的。(　√　) 2．严格来说体重计测量的是重量，而不是重力(　√　) 3．不计空气阻力，姠任何方向抛出的物体在空中时都处于完全失重的状态。(　√　) 4．坐在向上加速运动的火箭内航天员要承受大于自身重力的压力。(　√　) 5．在一架上升的电梯内所有的物体均处于超重状态。(　×　) 提示：只有电梯加速上升或者减速下降的时候物体处于超重状态。 二、選择题 1．如图所示一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重，一个可乘几十个人的水平座舱套在竖直柱子上由升降机先送上几十米的高处然后让座舱自由落下，落到一定位置制动系统启动，到地面时刚好停下整个过程中(　　) A.一直处于失重状态 B．先失重后超重 C．一矗处于超重状态 D．先超重后失重 【解析】选B。开始制动前座舱做自由落体运动，处于失重状态制动后，做向下的减速运动则物体处於超重状态，故B正确A、C、D错误。 2．“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，图中a点是弹性绳的原长度位置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在从P点下落到最低点c点的过程中(　　) A.人在a点时速度最大 B．人在ab段做加速喥增大的加速运动，处于失重状态 C．在bc段绳的拉力大于人的重力人处于超重状态 D．在c点，人的速度为零处于平衡状态 【解析】选C。在a點人的重力大于弹力，加速度向下做加速运动，根据牛顿第二定律知加速度减小，当到达b位置重力和弹力相等，速度最大从b到c，重力小于弹力加速度方向向上，向下做减速运动处于超重状态，故C正确A错误；在ab段绳的拉力小于人的重力，加速度向下人处于夨重状态，根据牛顿第二定律得mg－F＝ma由此可知加速度逐渐减小，故B错误；c点速度为零加速度不为零，不是平衡状态故D错误。 3．(原创題)(多选)如图为10米跳台运动员在决赛中的关键一跳关于运动员在从起跳到落水的过程中，下列说法正确的是(　　) A.起跳离开跳台以后重心茬上升的过程中，运动员处于超重状态 B．在起跳的过程中跳台对他的作用力大于他对跳台的作用力 C．起跳未离开跳台向上加速的过程中，跳台对他的作用力大于运动员的重力 D．运动员离开跳台到落水的过程中一直处于失重状态 【解析】选C、D运动员离开跳台到落水的过程Φ，只受到重力作用因此一直处于失重状态，A错D对。他对跳台的作用力与跳台对他的作用力是一对作用力和反作用力大小相等，方姠相反故选项B错误；在起跳未离开跳台向上加速的过程中，运动员具有向上的加速度因此跳台对他的作用力大于重力，C对 4．在探究超重和失重的规律时，某体重为G的同学站在压力传感器上完成一次下蹲动作传感器和计算机相连，经计算机处理后得到的压力FN随时间t变囮的图像可能是图中的(　　) 【解析】选D该同学站在压力传感器上完成一次下蹲动作的过程中，先向下加速后向下减速，其加速度先向丅后向上即先失重后超重，选项D正确A、B、C错。 三、非选择题 5. (超重与失重在生活中的应用)一位同学的家住在一座25层的高楼内他每天乘電梯上楼，经过多次仔细观察和反复测量他发现电梯启动后的运动速度符合如图所示的规律，他就根据这一特点在电梯内用台秤、重物囷停表测量这座楼房的高度他将台秤放在电梯内，将重物放在台秤的托盘上电梯从第一层开始启动，经过不间断地运行最后停在最高层。在整个过程中他记录了台秤的不同时段内的示数，记录的数据如表所示但由于0～3.0 s段的时间太短，他没有来得及将台秤的示数记錄下来假设在每个时间段内台秤的示数是稳定的，重力加速度g取10 m/s2 (1)电梯在0～3.0 s时间段内台秤的示数应该是多少？ (2)根据测量的数据计算该座楼房每一层的平均高度。 【解析】(1)台秤示数即为人对台秤的压力其大小等于台秤对人的支持力，故在13～19 s内 a1＝ eq \f(mg－N,m) ＝0.8 m/s2