《2023届浙江省高三物理高考复习101微专题模型精讲精练》第6讲 超重与失重问题（解析版）

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第 6 讲 超重与失重问题
1．（2018·浙江）如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作。下列 F t﹣图象能反映体重计示数随时
间变化的是（　　）
A．B．
C．D．
【解答】解：对人的运动过程分析可知，人下蹲的过程可以分成两段：
人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重
力的大小；
在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力
的大小，ABD 错误；C正确。
故选：C。
2．（2016·全国）一很深的圆筒形容器，开口端是漏斗，筒和漏斗总质量为 M，漏斗中盛有质量为
m的细砂，漏斗口关闭；整个装置在弹簧秤上，如图。当打开漏斗口后，细砂将落向容器底部
并最终全部堆积在底部。从细砂开始下落到全部堆积在容器底部的过程中弹簧秤的示数（
　）
A．始终为（M+m）g
B．不会大于（M+m）g
C．不会小于（M+m）g
D．有时小于（M+m）g，有时大于（M+m）g，有时等于（M+m）g
【解答】解：在沙子落下过程中，开始时沙子具有向下的加速度，沙子处于失重状态，此时压
力小于重力；而沙子最后在接触地面的过程中做减速运动，此时处于超重状态，而中间过程以
及沙子全部堆积时，不超重也不失重；所以整个过程中，弹簧秤的示数有时小于（ M+m）g，有
时大于（M+m）g，有时等于（M+m）g；故 D正确 ABC 错误。
故选：D。
一.知识总结
1．实重与视重
(1)实重：物体实际所受的重力，与物体的运动状态无关。
(2)视重
① 当物体挂在弹簧测力计下或放在水平台秤上时，弹簧测力计或台秤的示数称为视重。
② 视重大小等于弹簧测力计所受物体的拉力或台秤所受物体的压力。
2．超重、失重和完全失重的比较
超重现象 失重现象 完全失重现象
概念
物体对支持物的压力(或
对悬挂物的拉力)大于物
体所受重力的现象
物体对支持物的压力(或
对悬挂物的拉力)小于物
体所受重力的现象
物体对支持物(或悬挂
物)完全没有作用力的现
象
产生
条件
物体的加速度方向竖直
向上
物体的加速度方向竖直
向下
物体的加速度方向竖直
向下，大小等于
g
原理
方程
F
－
mg
＝
ma
F
＝
m
(
g
＋
a
)
mg
－
F
＝
ma
F
＝
m
(
g
－
a
)
mg
－
F
＝
ma
a
＝
g
F
＝0
运动
状态 加速上升或减速下降 加速下降或减速上升 以
a
＝
g
加速下降或减速
上升
　3.超重和失重的理解
(1)不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。
(2)物体超重或失重多少由物体的质量
m
和竖直加速度
a
共同决定，其大小等于
ma
。
(3)在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失。
(4)尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超
重或失重状态。
(5)尽管整体没有竖直方向的加速度，但只要整体的一部分具有竖直方向的分加速度，整体也
会出现超重或失重现象。
4．判断超重和失重的方法
(1)从受力的角度判断
当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于
零时处于完全失重状态。
(2)从加速度的角度判断
当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度
为重力加速度时处于完全失重状态。
(3)从运动状态的角度判断
① 物体向上加速或向下减速时，超重；
② 物体向下加速或向上减速时，失重。
5.易错点与注意事项
(1)超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是重力完全消失了。在发
生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉
力)发生变化。
(2)在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如天平失效、浸在
水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等。
6.常见模型
二.例题精讲
题型一：物体加速度方向是竖直方向
例1．东京奥运会上，14 岁少女全红婵一鸣惊人，作为中国奥运代表团最年轻的运动员，以创纪录
的成绩夺得 10 米跳台冠军，让五星红旗高高飘扬在东京水上运动中心上空。不计空气阻力，全
红婵从离开跳台平面到触及水面的过程中，下列说法正确的是（　　）
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