閱讀並回答問題：失重現象在一次太空知識講座中，老師讓同學們做一個實驗：用*簧測力計豎直懸掛一個重物，分別使重物...

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失 重 現 象

在一次太空知識講座中，老師讓同學們做一個實驗：用*簧測力計豎直懸掛一個重物，分別使重物處於靜止和勻速下降，再讓其加速下降．同學們發現，重物在靜止和勻速下降時，*簧測力計的示數相同﹣﹣就等於物體所受的重力；而加速下降時，卻看到*簧測力計的示數明顯減小，好像物體的重力突然間減小了．

老師解釋說：“這在物理學上稱為失重現象，失重就是物體對支援物的壓力或懸掛物的拉力小於物體實際所受重力的現象．如當人們乘電梯加速下降時，人對電梯地面壓力就小於人受到的重力”．小勇在老師指導下到電梯內做失重實驗，如圖*．他將一個體重秤放在電梯水平地面上，然後站上秤臺．如圖乙所示．在電梯向下運動的過程中，他記錄下體重秤在不同時間段的示數及對應的時間，描繪出了體重秤的示數隨時間t的變化圖象如圖*所示（已知小勇的實際質量為60kg，g取10N/kg）．

課後小勇和同學們查資料還了解到：當電梯更快向下加速時，體重秤的示數為零，即說明他對體重秤的壓力為零，我們稱這種現象為完全失重現象．

根據上面內容，請回答：

（1）電梯靜止時，小勇對秤臺的壓力是　　　　　　N．

（2）根據圖*分析，小勇在　　　　　　段時間內處於失重狀態，此時他對秤臺的壓力是　　　　　　N，小勇處於失重狀態時，秤臺對小勇的支援力與小勇的重力　　　　　　（填“是”或“不是”）一對平衡力．

（3）物體處於完全失重狀態，是指物體（的）　　　　　　（選填序號：①質量為零 ②重力為零  ③受到的支援力或拉力為零 ）．

（4）我國第一位“太空教師”王亞平通過物理實驗，展示了飛船內部物體在完全失重情況下的物理現象，王亞平利用小球做了兩次實驗，第一次實驗時，將小球偏離豎直位置後放手，第二次實驗時，將小球偏離豎直位置後，在放手時對小球施加一個垂直於懸線的力，下列四圖表示小球在這兩次實驗中可能出現的運動情況，其中符合實際的是　　　　　　

A．*、*        B．*、丁      C．乙、*       D．乙、丁．

【回答】

解：（1）小勇對秤臺的壓力F=G=mg=60kg×10N/kg=600N；

（2）已知小勇的實際質量為60kg．由圖象可知，在0～t1階段，小勇的質量為45kg，此時處於失重狀態，

失重並不是失去重量了，而是物體對支援物的壓力小於物體所受重力的現象．完全失重狀態並不是物體失去了重量，而是外界物體對物體的支援力為零，對秤臺的壓力等於其重力，F′=G′=m′g=45kg×10N/kg=450N；因此秤臺對小勇的支援力與小勇的重力不是一對平衡力．

（3）由失重現象定義可知，物體處於完全失重狀態，是指物體（的）受到的支援力或拉力為零．

（4）飛船內部物體在失重（相當於物體不受重力）情況，第一次實驗時，將小球偏離豎直位置後放手，小球不受任何外力，根據牛頓第一運動定律，小球處於靜止狀態，故*圖正確；

第二次實驗時，將小球偏離豎直位置後，在放手時對小球施加一個垂直於懸線的力，由於慣*，小球繼續保持勻速直線運動狀態，又因為受到細線的拉力作用，所以小球做勻速圓周運動，故丁圖正確；

故選B．

故*為：（1）600；（2）0～t1；450；不是；（3）③；（4）B．

知識點：九年級下

題型：綜合題