2019-2020年新教材高中物理 課時(shí)分層作業(yè)15 超重與失重（含解析）魯科版必修1

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1、課時(shí)分層作業(yè)(十五) (時(shí)間：15分鐘　分值：50分) 一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分) 1．下列關(guān)于失重和超重的說法中，正確的是(　　) A．物體處于失重狀態(tài)時(shí)，所受重力減??；處于超重狀態(tài)時(shí)，所受重力增大 B．在電梯上出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，電梯必定處于下降過程 C．在電梯上出現(xiàn)超重現(xiàn)象時(shí)，電梯有可能處于下降過程 D．只要物體運(yùn)動(dòng)的加速度方向向上，物體必定處于失重狀態(tài) C　[加速度方向向下，物體處于失重狀態(tài)，加速度方向向上，物體處于超重狀態(tài)，超重和失重并非物體的重力增大或減小，而是使懸繩(或支持面)的彈力增大或減小，故A、D均錯(cuò)；電梯加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體處于超重狀態(tài)

2、，電梯減速下降時(shí)，物體也處于超重狀態(tài)，電梯減速上升時(shí)，物體處于失重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤，C正確．] 2．(多選)“天宮二號”繞地球運(yùn)動(dòng)時(shí)，里面所有物體都處于完全失重狀態(tài)，則在其中可以完成下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)(　　) A．水銀溫度計(jì)測量溫度 B．做托里拆利實(shí)驗(yàn) C．驗(yàn)證阿基米德原理 D．用兩個(gè)彈簧測力計(jì)驗(yàn)證牛頓第三定律 AD　[物體處于完全失重狀態(tài)，與重力有關(guān)的一切物理現(xiàn)象都消失了．托里拆利實(shí)驗(yàn)用到了水銀的壓強(qiáng)，由于p＝ρgh與重力加速度g有關(guān)，故該實(shí)驗(yàn)不能完成；阿基米德原理中的浮力F＝ρgV排也與重力加速度g有關(guān)，故該實(shí)驗(yàn)也不能完成；水銀溫度計(jì)測溫度利用了液體的熱脹冷縮原理，彈簧測力計(jì)測拉力與重

3、力無關(guān)．故能完成的實(shí)驗(yàn)是A、D.] 3．某電梯中用細(xì)繩靜止懸掛一重物，當(dāng)電梯在豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)繩子斷了，由此判斷此時(shí)電梯的情況是 (　　) A．電梯一定是加速上升 B．電梯可能是減速上升 C．電梯可能勻速向上運(yùn)動(dòng) D．電梯的加速度方向一定向上 D　[由于繩子突然斷了，說明繩子拉力一定變大了，由此可知，電梯一定有方向向上的加速度，但電梯并不一定向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，D正確；電梯減速上升加速度方向向下，B錯(cuò)誤；電梯勻速上升，繩子不可能斷，C錯(cuò)誤．] 4．一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為g，g為重力加速度．人對電梯底部的壓力大小為 (　　) A．m

4、g　　 B．2mg C．mg D．mg D　[電梯加速上升時(shí)，人處于超重狀態(tài)，則人所受電梯的支持力為N＝m(g＋a)＝m＝mg.由牛頓第三定律可知，人對電梯底部的壓力大小為mg，故D正確．] 5．(多選)某人在地面上用體重計(jì)稱得其體重為490 N．他將體重計(jì)移至電梯內(nèi)稱其體重，t0 至t3時(shí)間段內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)如圖所示，電梯運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能是以下四個(gè)選項(xiàng)中的(取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?(　　) A　　　　　　　　　　B C　　　　　　　　　　D AD　[由題圖可知，在t0～t1階段，體重計(jì)示數(shù)小于實(shí)際體重，則處于失重狀態(tài)，此時(shí)具有向下的加速度；在t1～t2階

5、段，體重計(jì)示數(shù)等于實(shí)際體重，說明電梯做勻速直線運(yùn)動(dòng)或處于靜止?fàn)顟B(tài)；在t2～t3階段，體重計(jì)示數(shù)大于實(shí)際體重，則處于超重狀態(tài)，具有向上的加速度．故選項(xiàng)A、D正確．] 6．一個(gè)同學(xué)站在體重計(jì)上稱體重，當(dāng)該同學(xué)靜止時(shí)體重計(jì)示數(shù)為600 N，現(xiàn)在該同學(xué)突然下蹲，則從開始下蹲到靜止全過程中體重計(jì)的示數(shù)(　　) A．一直大于600 N B．一直小于600 N C．先是大于600 N，后小于600 N，最后等于600 N D．先是小于600 N，后大于600 N，最后等于600 N D　[該同學(xué)下蹲全過程中，他先是加速向下后又減速向下運(yùn)動(dòng)，最后靜止，故他先是處于失重狀態(tài)，體重計(jì)示數(shù)小于重力600

6、 N，后又處于超重狀態(tài)，體重計(jì)示數(shù)大于600 N，最后處于平衡狀態(tài)，體重計(jì)示數(shù)為600 N，D正確．] 二、非選擇題(14分) 7．豎直升降的電梯內(nèi)的天花板上懸掛著一只彈簧測力計(jì)，如圖所示．彈簧測力計(jì)的鉤上懸掛一個(gè)質(zhì)量m＝4 kg的物體，試分析下列各種情況下電梯具體的運(yùn)動(dòng)(g取10 m/s2)： (1)當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)T1＝40 N，且保持不變； (2)當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)T2＝32 N，且保持不變； (3)當(dāng)彈簧測力計(jì)的示數(shù)T3＝44 N，且保持不變．(彈簧均處于伸長狀態(tài)) [解析]　(1)當(dāng)T1＝40 N時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律T1－mg＝ma1，解得這時(shí)電梯的加速度a1＝＝ m/s2＝0 m/s2，由此可見電梯處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)． (2)當(dāng)T2＝32 N時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律T2－mg＝ma2，這時(shí)電梯的加速度a2＝＝ m/s2＝－2 m/s2，即電梯的加速度方向豎直向下，電梯加速下降或減速上升． (3)當(dāng)T3＝44 N時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律T3－mg＝ma3，這時(shí)電梯的加速度 a3＝＝ m/s2＝1 m/s2 即電梯的加速度方向豎直向上，電梯加速上升或減速下降． [答案]　(1)靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài) (2)加速下降或減速上升 (3)加速上升或減速下降 - 4 -