教科版高中物理必修第一册精品课件 第4章 牛顿运动定律 分层作业29 超重和失重.ppt

12345678910119.(多选)弹簧高跷是一种新型的运动器材,如图所示,当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后,人就向上弹起,进而带动高跷跳跃,则下列说法正确的是()A.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力大于人的重力B.人向上弹起过程中,一直处于超重状态C.人向上弹起过程中,踏板对人的作用力等于人对踏板的作用力D.人和高跷离开地面上升过程中处于完全失重状态ACD1234567891011解析弹簧压缩到最低点时,人要向上弹起,加速度的方向向上,人处于超重状态,高跷对人的作用力大于人的重力,故A正确;人向上弹起过程中,开始处于超重状态,弹力大于重力,上升过程,弹力减小,重力不变,当速度达到最大时,重力等于弹力,之后重力大于弹力,合力向下,处于失重状态,故B错误;人向上弹起过程中,由牛顿第三定律可知,踏板对人的作用力等于人对踏板的作用力,故C正确;人和高跷离开地面上升过程中只受重力,处于完全失重状态,故D正确。123456789101110.如图所示,质量为m0的框架放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在框架上,下端挂一个质量为m的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起,则下列说法正确的是()A.小球向下运动过程中处于失重状态B.小球向下运动过程中,框架对地面的压力可能先减小后增大C.小球向上运动过程中处于超重状态D.当框架对地面的压力为零的瞬间,小球受到的合力为(m+m0)gD1234567891011解析小球从最高点向下运动过程中,小球先处于失重状态,过了平衡位置,小球处于超重状态,A错误;小球从最低点向上运动过程中,小球先处于超重状态,过了平衡位置,小球处于失重状态,C错误;小球从最高点向下运动过程中,弹簧对小球的作用力先向下减小后向上增大,故弹簧对框架的作用力先向上减小后向下增大,根据平衡条件可知地面对框架的支持力一直增大,根据牛顿第三定律可知框架对地面的压力一直增大,B错误;当框架对地面的压力为零的瞬间,对框架受力分析知,框架所受重力等于弹簧对框架的弹力,且弹簧弹力竖直向上,即F=m0g,则对小球受力分析知,小球受重力和弹簧向下的弹力,即合力为F合=mg+F=(m0+m)g,D正确。1234567891011C组核心素养拔高练11.(多选)(2024湖南岳阳统考改编)如图甲所示,小明在地球表面做物体在竖直方向做直线运动的实验,弹簧原长时,小球由静止释放,在弹簧弹力与重力作用下,测得小球的加速度a与位移x的关系图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为k,不考虑地球自转影响,忽略空气阻力,下列说法正确的是()BD1234567891011解析由题图乙可知,小球的位移为x0时,小球的加速度为0,小球受到的合力为0,弹簧的拉力与小球的重力等大反向,小球既不处于失重状态也不处于超重状态,故A错误;小球的加速度a与位移x的关系图像与坐标轴围成的面积表示速度二次方的一半,当小球的加速度为零时,小球的速度最大,设小球的最大速度为v,设地球表面的重力加速度为g,小球的质量为m,当小球向下运动的位移为x,弹簧的伸长量也为x,对小球受力分析,由牛顿第二定律可得mg-kx=ma,得1234567891011A组必备知识基础练题组一超重、失重的判断1.(2024广东肇庆高一期末)2023年10月26日,“神舟十七号”载人飞船发射任务取得圆满成功,并与空间站成功对接。如图所示,火箭正在竖直方向加速上升,下列说法正确的是()A.火箭在竖直方向加速上升的过程中,航天员处于超重状态B.若火箭竖直上升的加速度逐渐减小,则喷出的热气流对火箭的作用力小于火箭的重力C.若火箭竖直上升的加速度逐渐减小,则航天员对座椅的压力小于自身重力D.空间站绕地球运行时,航天员处于完全失重状态,航天员的重力消失了A1234567891011解析火箭加速上升的过程中,航天员处于超重状态,A正确;若火箭竖直上升的加速度逐渐减小,但加速度方向仍竖直向上,火箭喷出的热气流对火箭的作用力大于火箭的重力,航天员对座椅的压力大于自身重力,B、C错误;空间站绕地球运行时,航天员处于完全失重状态,但航天员仍受重力,D错误。12345678910112.一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼,其位移x与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用N表示,速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是()A.0~t1时间内,v增大,NmgB.t1~t2时间内,v减小,NmgC.t2~t3时间内,v增大