2015台州教师资格证国考物理天体运动五大问题之【超失重问题】(

你一定要坚强，即使受过伤，流过泪，也能咬牙走下去。因为，人生，就是你一个人的人生。

============================================================================ 富顺一中高一星期天辅导( 7)

——物理试卷

1、一个卫星绕着某一星球作匀速圆周运动，轨道半径为 R1 ，因在运动过程中与宇宙尘埃和小陨石的摩

擦和碰撞，导致该卫星发生跃迁，轨道半径减小为 R2 ，如图所示，则卫星的线速度、角速度，周期的变

化情况是 [ ]

A. 增大， 增大， 减小； B. 减小， 增大， 增大；

C. 增大， 减小， 增大； D. 减小， 减小， 减小。

2、科学家们推测，太阳系的第十颗行星就在地球的轨道上 .从地球上看，它永远在

太阳背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟” .

由以上信息可以推知( )

A.这颗行星的公转周期与地球相等 B.这颗行星的自转周期与地球相等

C.这颗行星的质量与地球质量相等 D.这颗行星的密度与地球密度相等

3、 2012 年 10 月 25 日，我国在西昌卫星发射中心成功将一颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移

轨道。这是一颗地球静止轨道卫星，将与先期发射的 15 颗北斗导航卫星组网运行，形成区域服务能力。

关于这颗地球静止轨道卫星的说法正确的是

A．它的周期与月球绕地球运动的周期相同 B．它在轨道上运动时可能经过北京的上空

C．它运动时的向心加速度大于重力加速度 D．它运动的线速度比地球第一宇宙速度小

4、(2013 浙江省嘉兴市质检)某同学设想驾驶一辆由火箭提供动力的陆地太空两用汽车，沿赤道行驶

物理易错难点训练—超重和失重问题（含解析）

1（2016•安徽合肥一模）如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象，下列说法中正确的是A．只有“起立”过程，才能出现失重的现象

B．只有“下蹲”过程，才能出现超重的现象

．“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象

D．“起立”、“下蹲”的过程，都能出现超重和失重的现象

【参考答案】D

【点评】只要物体具有向下的加速度，则处于失重状态；物体具有向上的加速度，则处于超重状态。

2．（2016湖南省12校联考）我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020 深度创下世界最新纪录（国外最深不超过600 ）．这预示着它可以征服全球99．8%的海底世界，假设在某次实验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面10 in内全过程的深度曲线（a）和速度图象（b），则下列说法中正确的是 A．图中h3代表本次最大深度

B．全过程中最大加速度是0．02/s2

．潜水员感到超重发生在3～4 in和6～8 in的时间段内

D．整个潜水器在8～10 in时间段内机械能守恒．

【参照答案】A

【名师解析】

3（2016浙江省舟市联考）2012年10月2日，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。这是一颗地球静止轨道卫星，它将与先期发射的1颗北斗导航卫星组网运行，形成区域服务能力。根据计划，北斗卫星导航系统将于明年初向亚太大部分地区提供正式服务。则下列说法正确的是

A．火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力

B．高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力是一对平衡力

．发射初期，火箭处于超重状态

超重和失重超重失重完全失重产生条件加速度向上加速度向下加速度向下，且a=g原理F-mg=ma得F=m(g+a)>mgF-mg=ma得F=m(g-a)

1．不管物体处于超重状态还是失重状态，物体本身的重力并没有改变，只是“视

重”发生了变化．

2．在地面这个狭小的空间内，超重和失重现象与物体的速度方向无关，只取决于

加速度的方向．加速度向上是超重，加速度向下是失重．

3．在完全失重的状态下，由于重力产生的物理现象都会完全消失，如上下放置的

物体间不再相互挤压、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生

压强等．

4．在空间站内的失重与近地表面的失重略有不同，前者是由于万有引力充当了

向心力造成的没有“类落体效果”．

例题 (2016·山东省实验中学二诊)如图所示，一个箱子内放置质量为m的物体，

现让箱子以初速度为零从足够高的高空释放，已知箱子所受的空气阻力与箱子

下落速度成正比，则在箱子下落过程中，下列说法正确的是( )

A．开始的一段时间内箱内物体处于超重状态

B．箱内物体经历了先失重后超重的状态

C．箱内物体对箱子底部的压力逐渐减小

D．箱子接近地面时，箱内物体所受的重力与箱子底部对物体的支持力是一对

平衡力

【解析】　以箱子和物体整体为研究对象，设总质量为M，根据牛顿第二定律得：Mg－f＝Ma，得a＝g－＝g－.可知，加速度向下，速度v增大时a减小，物体fMkvM

先失重，当a＝0时受力平衡，A、B错误．再对物体研究，根据牛顿第二定律得：

mg－FN＝ma，得FN＝mg－ma＝mg－mg＋＝∝v，所以随着速度的增大，kmvMkmvM

受到的支持力增大，由牛顿第三定律知箱内物体对箱子底部的压力逐渐增大，C

错误．由于足够高，则箱子接近地面时，可视为匀速运动，箱内物体所受的重力

与箱子底部对物体的支持力是一对平衡力，D正确．选D.

1．(2015·江苏物理，6，4分)(多选)一人乘电

梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时

间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a

高中物理

高中物理 物理总复习：超重和失重

【考纲要求】

1、理解牛顿第二定律，并会解决应用问题；

2、理解超重和失重的概念，会分析超重和失重现象，并能解决具体超重和失重。

【考点梳理】

考点：超重、失重、完全失重

1、超重

当物体具有竖直向上的加速度时（包括向上加速或向下减速两种情况），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于自身重力的现象。

2、失重

物体具有竖直向下的加速度时（包括向下加速或向上减速两种情况），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于自身重力的现象。

3、完全失重

物体以加速度a=g向下竖直加速或向上减速时（自由落体运动、处于绕星球做匀速圆周运动的飞船里或竖直上抛时以及忽略空气阻力的各种抛体运动），物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力等于零的现象。

在完全失重的状态下，由重力产生的一切物理现象都会消失。如单摆停摆、天平失效、浸没于液体中的物体不再受浮力、水银气压计失效等，但测力的仪器弹簧测力计是可以使用的，因为弹簧测力计是根据F＝kx制成的，而不是根据重力制成的。

要点诠释：（1）当系统的加速度竖直向上时（向上加速运动或向下减速运动）发生超重现象，当系统的加速度竖直向下时（向上减速运动或向下加速运动）发生失重现象；当竖直向下的加速度正好等于g时（自由落体运动或处在绕地球做匀速圆周运动的飞船里面）发生完全失重现象。

（2）超重、失重、完全失重产生仅与物体的加速度有关，而与物体的速度大小和方向无关。“超重”不能理解成物体的重力增加了；“失重”也不能理解为物体的重力减小了；“完全失重”不能理解成物体的重力消失了，物体超重、失重以及完全失重时重力是不变的。

（3）人们通常用竖直悬挂的弹簧秤或水平放置的台秤来测量物体的重力大小，用这种方法测得的重力大小常称为“视重”，其实质是弹簧秤拉物体的力或台秤对物体的支持力。

运动情况 超重、失重 视重

平衡状态 不超重、不失重 Fmg