(
课件网) 5 超重与失重 学习任务一 对超重和失重的理解 学习任务二 对完全失重的理解 学习任务三 超重、失重的计算问题 备用习题 随堂巩固 ◆导学案 学习任务一 对超重和失重的理解 [教材链接] 阅读教材,完成下列填空: (1) 超重现象 ① 定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_____物体所受重力的现象. ② 产生条件:物体具有竖直_____的加速度. 大于 向上 (2) 失重现象 ① 定义:物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)_____物体所受重力的现象. ② 产生条件:物体具有竖直_____的加速度. 小于 向下 [科学探究] 人乘坐电梯从1楼到10楼过程中: (1) 电梯经历了哪些运动过程? [答案] 加速运动、匀速运动、减速运动. (2) 人受到电梯的支持力大小是否始终等于其重力? [答案] 电梯启动瞬间,加速度方向向上,人受到的合外力方向向上,所以支持力大于重力;电梯匀速向上运动时,人受到的合外力为零,所以支持力与重力大小相等;电梯减速向上运动时,加速度方向向下,人受到的合外力方向向下,所以支持力小于重力. 例1 关于超重和失重,下列说法正确的是( ) D A.物体在超重或失重时重力发生了改变 B.只要物体向上运动,就一定处于超重状态 C.物体向上运动,且受到向上的力,就一定处于超重状态 D.无论物体做何种运动,若只受重力,则都处于失重状态 [解析] 物体处于超重或失重状态时,其重力都没有变化,选项A错误; 物体向上运动,可以是向上的减速运动,此时有向下的加速度,处于失重状态,选项B错误; 物体向上运动,且受到向上的力,加速度可能向下,处于失重状态,选项C错误; 无论物体做何种运动,若只受重力,则加速度一定竖直向下,所以都处于失重状态,选项D正确. 例2 (多选)[2023·福州四中月考] 某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一弹簧测力计,使其测量挂钩向下,并在挂钩上悬挂一个重力为
的钩码.弹簧测力计的弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出,如图所示.下列分析正确的是( ) AD A.从
时刻到
时刻,钩码处于失重状态 B.从
时刻到
时刻,钩码处于失重状态 C.电梯可能从1楼开始上升,最后停在12楼 D.电梯可能从16楼开始下降,最后停在1楼 [解析] 从
时刻到
时刻,钩码受到的拉力小于重力,钩码处于失重状态,加速度向下,A正确; 从
时刻到
时刻,钩码受到的拉力大于重力,钩码处于超重状态,加速度向上,B错误; 如果电梯开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼层,那么应该为拉力大小先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力,C错误; 如果电梯开始停在高楼层,先加速下降,接着匀速下降,再减速下降,最后停在低楼层,那么应该是拉力大小先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力,D正确. 变式1 [2023·上杭一中月考] 某同学将智能手机放在身上,打开手机中的加速度测量传感器
,该同学完成包含起立、下蹲的动作后,传感器
得到如图所示的加速度随时间变化图像,以向上方向为加速度正方向,下列说法正确的是( ) A A.该同学先起立后下蹲 B.该同学先下蹲后起立 C.该同学先起立后下蹲接着起立再下蹲 D.该同学先下蹲后起立接着下蹲再起立 [解析] 由图可知,前一过程中,该同学所受支持力先大于重力后小于重力,即加速度先向上后向下;后一过程中该同学所受支持力先小于重力后大于重力,即加速度先向下后向上.起立过程为加速上升和减速上升,加速度先向上后向下;下蹲过程为加速下降和减速下降,加速度先向下后向上.可知,该同学先起立后下蹲,故A正确. 【要点总结】 平衡、超重、失重的 ... ...