- 超重
- 共639题
(2014秋•广州期末)为了研究超重和失重现象,某同学把一体重计放在电梯的地板上,她站在体重计上随电梯上下运动,并观察体重计示数的变化情况.如表记录了几个特定时刻体重计的示数,若已知t0时刻电梯静止,则( )
正确答案
解析
解:A、t1和t2时刻物体的质量并没有发生变化,所受重力也没有发生了变化.故A错误;
BC、根据表格读数分析,t1时刻物体处于超重状态,根据牛顿第二定律分析得知,电梯的加速度方向向上.t2时刻物体处于失重状态,电梯的加速度方向向下,两个时刻加速度方向相反.但运动方向都可能向上或向下,不一定相反,故B正确,C错误;
D、t3时刻物体处于平衡状态,可能静止,也可能向上匀速运动,故D正确;
故选:BD.
(2015秋•绍兴期末)如图所示,用绳子将质量为2kg的盘式弹簧秤吊起,使秤盘保持水平.在秤盘上放上质量为0.5kg的砝码之后,使整个秤竖直向上运动,此时秤的指针示数为0.55kg,不计空气阻力.求:
(1)盘式弹簧秤运动加速度的方向
(2)盘式弹簧秤运动加速度的大小
(3)绳子对盘式弹簧秤的拉力.
正确答案
解:(1)的指针示数为0.55kg,大于砝码的质量,所以砝码受到的支持力大于其重力,砝码处于超重状态,可知加速度的方向向上;
(2)由牛顿第二定律:FN-mg=ma
所以:
(3)以及弹簧秤与砝码组成的整体为研究对象,则:FT-(m+M)g=(m+M)a
代入数据得:FT=27.5N
答:(1)盘式弹簧秤运动加速度的方向向上;
(2)盘式弹簧秤运动加速度的大小是1m/s2;
(3)绳子对盘式弹簧秤的拉力是27.5N.
解析
解:(1)的指针示数为0.55kg,大于砝码的质量,所以砝码受到的支持力大于其重力,砝码处于超重状态,可知加速度的方向向上;
(2)由牛顿第二定律:FN-mg=ma
所以:
(3)以及弹簧秤与砝码组成的整体为研究对象,则:FT-(m+M)g=(m+M)a
代入数据得:FT=27.5N
答:(1)盘式弹簧秤运动加速度的方向向上;
(2)盘式弹簧秤运动加速度的大小是1m/s2;
(3)绳子对盘式弹簧秤的拉力是27.5N.
如图是宇航员在地面上空进行“太空行走”的情景,当他出舱后相对飞船静止不动时,他处于______(选填超重、失重、平衡)状态;现已知地球的半径R和引力常数G,若想要根据万有引力提供飞船做圆周运动的向心力来计算地球的质量,还需要知道该飞船的哪些运动信息:______、______(写出相关物理量及对应的物理符号).
正确答案
解:宇航员出舱后相对飞船静止不动时,随飞船一起做圆周运动,重力提供向心力,不受飞船的支持力,处于完全失重状态;
万有引力等于向心力:G=m
r
r=R+H
求得地球的质量M=,故测质量须知周期T、与地面的高度h.
故答案为:失重、周期T、与地面的高度h.
解析
解:宇航员出舱后相对飞船静止不动时,随飞船一起做圆周运动,重力提供向心力,不受飞船的支持力,处于完全失重状态;
万有引力等于向心力:G=m
r
r=R+H
求得地球的质量M=,故测质量须知周期T、与地面的高度h.
故答案为:失重、周期T、与地面的高度h.
如图所示,电梯质量为M,它的水平地板上放置一质量为m的物体,电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动(不计空气阻力).当上升高度为H时,电梯的速度达到v,则在这段过程中,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、对物体,受到重力和支持力,根据动能定理得,,解得
.故A错误,B正确.
C、运动过程中,物体对地板的压力方向向下,与运动的方向相反,做负功.故C错误;
D、对整体分析,根据牛顿第二定律得,,解得钢索拉力做功为
>
.故D正确.
故选:BD.
一个质量为50kg的人站在升降机中台秤上,随升降机在竖直方向上运动.台秤示数为400N,则升降机的运动状态为(g=10m/s2)( )
正确答案
解析
解:设向上为正方向;由牛顿第二定律可知:F-mg=ma
解得:a=m/s2;方向竖直向下;
故物体的运动可能为:加速向下或减速向上运动.
故选:B
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