视重是指物体对支物体的压力或悬挂物对物体的拉力，也就是台秤或弹簧秤的读数，是可以改变的;实重就是物体的重力，它与运动状态无关，不

"加速度分量"

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物体具有竖直向上的加速度（分量），即处于超重状态，且超重ma；物体具有竖直向下 ... 超重时加速度（分量）竖直向上，物体在竖直方向上可能向上加速运动，也可能向下 ...
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第三章 牛顿运动定律


专题十三　超重和失重

超重和失重问题


1.受力分析。物体受到重力和竖直向上的拉力或支持力的两个力的作用。


2.视重实重。视重是指物体对支物体的压力或悬挂物对物体的拉力，也就是台秤或弹簧秤的读数，是可以改变的。

实重就是物体的重力，它与运动状态无关，不论物体处于超重还是失重状态，重力不变（G=mg）。

3.物理意义。⑴ 超重：视重大于实重；⑵失重：视重小于实重。⑶ 完全失重：视重等于零。


4.决定因素。物体的超重和失重状态只与物体的加速度有关，与物体的运动方向无关.物体具有竖直向上的加速度（分量），即处于超重状态，且超重ma；物体具有竖直向下的加速度（分量），即处于失重状态，且失重ma。


5.运动性质。超重时加速度（分量）竖直向上，物体在竖直方向上可能向上加速运动，也可能向下减速运动；超重时加速度（分量）竖直向上，物体在竖直方向上可能向上加速运动，也可能向下减速运动；必须全面分析问题。


对连结体问题的求解，如测力计、台秤示数变化的问题，对于其中一物体（或物体中的一部分）所处运动状态的变化，而导致系统是否保持原来的平衡状态的判断，如果从整体观点出发，用系统的重心发生的超重、失重现象进行分析判断，则会更加简捷方便．

1．（南京市07届二模试卷2） 下列说法中正确的是（　　）

A．游泳运动员仰卧在水面静止不动的时候处于失重状态。

B．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态。

C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于失重状态。

D．蹦床运动员在空中上升和下落过程中处于失重状态。


D


物体的超重和失重状态只与物体的加速度有关，与物体的运动方向无关.物体具有竖直向上的加速度（分量），即处于超重状态，且超重ma；物体具有竖直向下的加速度（分量），即处于失重状态，且失重ma。

2。（07年山东卷17）下列实例属于超重现象的是（ ）

A．汽车驶过拱形桥顶端

B．荡秋千的小孩通过最低点

C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动。

D．火箭点火后加速升空。


B D


物体的超重和失重状态只与物体的加速度有关，与物体的运动方向无关.物体具有竖直向上的加速度（分量），即处于超重状态，且超重ma；物体具有竖直向下的加速度（分量），即处于失重状态，且失重ma。

3.（07年物理海南卷10）游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉。下列描述正确的是 （ ）

A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态

B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态

C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态

D. 当升降机加速下降时，游客是处在超重状态


B C


物体的超重和失重状态只与物体的加速度有关，与物体的运动方向无关.物体具有竖直向上的加速度（分量），即处于超重状态，且超重ma；物体具有竖直向下的加速度（分量），即处于失重状态，且失重ma。

4.（07年1月广东省汕尾市调研测试5）科学研究发现，在月球表面：

①没有空气；

②重力加速度约为地球表面的1/6；

③没有磁场。

若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的有（ ）

A、氢气球和铅球都处于失重状态

B、氢气球将向上加速上升，铅球加速下落

C、氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面

D、氢气球和铅球都将下落，且同时落地


A D


模型化归：类自由落体运动。

5.（06年上海理综8）一艘宇宙飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，在该飞船的密封舱内，下列实验能够进行的是（ ）


图 5


解析： 飞船在预定轨道上做匀速圆周运动，飞船内的一切物体都处于完全失重状态，与重力有关的现象现象都消失，故正确选项为C。


C

6.（08年山东卷9）直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是（ ）

A．箱内物体对箱子底部始终没有压力

B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大

C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大

D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”



解析：因为受到阻力，不是完全失重状态，所以对支持面有压力，A错。由于箱子阻力和下落的速度成二次方关系，最终将匀速运动，受到的压力等于重力，最终匀速运动，BD错，C对。



C

7. 如图，A为电磁铁，C为胶木大秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升过程中，轻绳上拉力F的大小为_______

A.F=mg B.Mg
C.F=(M+m)g D.F>(M+m)g


整体法和隔离法


O


A


B


C


D

8. 如图所示，在托盘测力计上放一个重量为5N的斜木块，斜木块的斜面倾角为370,现将一个重量为5N的小铁块无摩擦地从斜面滑下，在小铁块下滑的过程中，测力计的示数为（g=10m/s2）　　　　（　 ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A、8.2N B、7N C、7.4N D、10N


A


370


gsin370


ax


ay


解1：隔离法（略）。


解2：整体法用牛顿第二定律的分量式求解。


解3：整体法用超重失重观点求解。斜木块和小铁块组成的系统，小铁块失重Gsin2370=1.8N，故测力计的示数为10N-1.8N=8.2N

9. 如图所示，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动。A、C为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O在同一水平线上的点，小滑块运动时，物体M在地面上始终静止不动，则物体M对地面的压力N和地面对M的摩擦力的有关说法中正确的是

A、小滑块在A点时，N＞Mg，摩擦力方向向左

B、小滑块在B点时，N＝Mg，摩擦力方向向右

C、小滑块在C点时，N＞（M＋m）g，M与地面间无摩擦

D、小滑块在D点时，N＝（M＋m）g，摩擦力方向向左


A


B


C


D


．


．


．


．

解析：以M和小滑块的整体为研究对象，当小滑块运动到A点时，系统中的部分物体（滑块）只有竖直向下的加速度没有水平加速度，而M又一直静止不动，故地面对整体没有摩擦力，所以A选项错误。

当小滑块运动到B点时，系统中的部分物体（滑块）既有水平向右的向心加速度又有竖直方向上的加速度g，滑块处于完全失重，而M又一直静止不动，故地面对整体的摩擦力方向向右，地面对整体的支持力大小等于Mg，所以B选项正确。

当小滑块运动到C点时，系统中的部分物体（滑块）只有竖直向上的加速度（超重）没有水平加速度，而M又一直静止不动，故地面对整体没有摩擦力，同时N也大于（M+m）g，所以C选项正确。

同理可得D选项错误。