知识点一超重和失重问题
2023高考九科考点知识点汇总整理——物理
2023高考九科考点知识点汇总整理——物理011.考生易混淆的超重和失重问题（1）超重不是重力的增加，失重也不是重力的减少。
在发生超重和失重时，只是视重的改变，而物体所受的重力不变。
（2）超重和失重现象与物体的运动方向，即速度方向无关，只取决于物体的加速度方向。
（3）在完全失重状态下，平常由重力产生的一切物理现象都会完全消失。
2.对于平抛运动，考生应注意不能混淆速度和位移的矢量分解图做平抛运动的物体在任一时刻任一位置处，根据运动的独立作用原理，速度可以分解，位移也可以分解。
要注意这两个矢量图的区别与联系，不能混淆.在速度矢量图中，设速度方向与水平方向的夹角为α，t a nα=vy/v0=2y/x.在位移矢量图中，设位移方向与水平方向的夹角为β，t a nβ=y/x，因此有t a nα=v y/v0=2y/x=2t a nβ。
3.考生应注意近地卫星与赤道上的物体的区别近地卫星离开地面运行，地球对它的万有引力提供向心力，也可以近似视为重力提供向心力.而赤道上的物体在地球上随地球自转做圆周运动，地球对物体的万有引力与对物体支持力的合力提供向心力。
4.考生应注意r在不同公式中的含义万有引力定律公式F=GM m/r2中的r指的是两个质点间的距离，在实际问题中，只有当两物体间的距离远大于物体本身的大小时，定律才适用，此时r指的是两物体间的距离.定律也适用于两个质量分布均匀的球体，此时r指的是这两个球心间的距离.而向心力公式F=m v2/r中的r，对于椭圆轨道指的是曲率半径，对于圆轨道指的是圆半径，开普勒第三定律r3/T2=k中的r指的是椭圆轨道的半长轴。
可见，同一个r在不同公式中的含义不同，要注意它们的区别。
021.掌握一个有用且易错的结论：摩擦生热Q=f·Δs摩擦力属于“耗散力”，做功与路径有关，一个物体在另一个物体的表面上运动时，发热产生的内能等于滑动摩擦力的大小与两物体的相对路程的乘积，即Q=f·Δs.在相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力所做功的代数和总是负值，其绝对值恰好等于滑动摩擦力的大小与两物体的相对路程的乘积，也等于系统损失的机械能。
高一物理超重失重知识点
高一物理超重失重知识点超重和失重是物理中常用的概念，涉及到天体运动、重力以及物体在不同环境中的表现等方面。
在高一物理学习中，了解超重和失重的知识点对于理解物体在不同环境中的行为非常重要。
本文将详细介绍高一物理中的超重和失重知识点。
1. 超重的概念及原因超重是指物体在受到支持力作用时，所具有的实际重力大于其重力。
具体来说，当物体在加速度为g的电梯或电梯下降时，人体所受到的支持力小于其实际重力，此时人体会感觉自身重力增大，产生压力感。
这种现象被称为超重。
造成超重的原因是受到了加速度的影响。
根据牛顿第二定律可以得知，物体所受到的力的大小与物体的质量和加速度有关，而不仅仅是物体的重力。
因此，在加速度的作用下，物体会感受到超过其重力的合力，从而产生超重感。
2. 超重的计算公式超重的计算公式为：超重力 = 物体的实际重力 - 物体的支持力超重力的计算可以通过代入实际重力和支持力的数值来进行。
需要注意的是，当物体在垂直向下的自由落体运动中时，超重力为0，因为此时物体不受到支持力。
3. 失重的概念及原因失重是指物体在无重力环境中的运动状态。
在太空中，物体所受到的重力几乎为0，因此物体将处于一种没有重力的状态，称为失重状态。
此时，物体自由运动，没有受到任何外力的影响。
造成失重的主要原因是物体所处的环境中重力的影响极小。
在地球上，失重状态可以通过在真空条件下进行的实验来模拟。
在这种情况下，物体受到的空气阻力等因素都可以忽略不计，物体将近似处于失重状态。
4. 超重和失重的实际应用超重和失重是理解天体运动、航天器设计等领域的重要概念。
在航天器发射和返回过程中，乘员将会遭遇超重和失重的状态。
了解这些状态对于设计合适的安全设备和保障乘员健康非常重要。
此外，在天体运动的研究中，超重和失重的概念也有着广泛的应用。
例如，人造卫星的轨道计算、行星运动的模拟等都需要考虑到超重和失重的影响。
总结：高一物理中的超重和失重是重要的知识点，涉及到重力、支持力以及物体在不同环境中的动力学行为等方面。
4.6超重和失重(知识解读)
4.6超重和失重（知识解读）（解析版）•知识点1 超重与失重的概念、特点和判断•知识点2 根据超重或失重图像或状态计算物体的运动情况 •作业 巩固训练1、实重和视重（1）实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态无关。
（2）视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力。
此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重。
2、超重、失重和完全失重的比较【典例11】匹克球是一种用球拍击球的运动，它是网球、羽毛球和乒乓球的混合运动.近年来匹克球在我国部分地区逐渐成为“新晋网红运动”.若忽略空气阻力，由我们所学的物理知识可知，以下说法正确的是（ ）A．球在空中飞行时，受重力和推力的作用B．球撞击球拍时，球拍对球的力大于球对球拍的力C．球的速度越大，惯性越大D．球在空中飞行时，处于失重状态【答案】D【详解】A．球在空中飞行时，只受重力作用，而不受推力，故A错误；B．球撞击球拍时，由牛顿第三定律可知球拍对球的力等于球对球拍的力，故B错误；C．球的惯性由质量决定，则球的速度越大，惯性依然不变，故C错误；D．球在空中飞行时，只受重力，则处于完全失重状态，故D正确。
故选D。
【典例12】（多选）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，0t 时刻，将一金属小球从弹䈝正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧至最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t的变化图像如图乙所示。
则（）A．1t时刻小球速度最大B．2t时刻小球速度最大C．2t至3t时间内，小球速度先增大后减小D．3t至4t时间内，小球处于完全失重状态【答案】CD【详解】A．小球落到弹簧表面后，开始压缩弹簧，此后弹簧的弹力开始增大，小球受t时刻到的合力减小，但方向仍然向下；当重力等于弹力时合力为零，速度达最大，故1小球速度没有达到最大，故A错误；B．当重力等于弹力时合力为零，速度达最大，之后弹力继续增大，弹力大于重力，小球t时刻弹力最大，小球速度为0，故B 向下做减速运动，最低点时弹力最大，由图可知2错误；C．2t至3t这段时间内，小球受到的弹力逐渐变小，开始时弹力大于重力，小球向上做加速运动，当弹力等于重力时，速度最大；当弹力小于重力时，小球向上做减速运动，故小球的速度先增大后减小，故C正确；D．3t至4t这段时间内，弹簧的弹力为0，说明小球离开弹簧，只受重力作用，具有向下的加速度g，小球处于完全失重状态，故D正确。
超重失重、等时圆和动力学两类基本问题(解析版)
超重失重、等时圆和动力学两类基本问题导练目标导练内容目标1超重失重目标2动力学两类基本问题目标3等时圆模型【知识导学与典例导练】一、超重失重1.判断超重和失重现象的三个角度(1)从受力的角度判断：当物体受到的向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态；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；向下的加速度恰好等于重力加速度时处于完全失重状态。
(3)从速度变化角度判断：物体向上加速或向下减速时，超重；物体向下加速或向上减速时，失重。
2.对超重和失重问题的三点提醒(1)发生超重或失重现象与物体的速度方向无关，只取决于加速度的方向。
(2)并非物体在竖直方向上运动时，才会出现超重或失重现象。
只要加速度具有竖直向上的分量，物体就处于超重状态；同理，只要加速度具有竖直向下的分量，物体就处于失重状态。
(3)发生超重或者失重时，物体的实际重力并没有发生变化，变化的只是物体的视重。
1如图所示，一个圆形水杯底部有一小孔，用手堵住小孔，往杯子里倒半杯水。
现使杯子做以下几种运动，不考虑杯子转动及空气阻力，下列说法正确的是()A.将杯子竖直向下抛出，小孔中有水漏出B.将杯子斜向上抛出，小孔中有水漏出C.用手握住杯子向下匀速运动，不堵住小孔也没有水漏出D.杯子做自由落体运动，小孔中没有水漏出【答案】D【详解】ABD．杯子跟水做斜抛运动、自由落体运动、下抛运动时都只受重力，处于完全失重状态，杯子与水相对静止，因此不会有水漏出，AB错误，D正确；C．杯子向下做匀速运动，处于平衡状态，水受重力，会漏出，C错误。
故选D。
2“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度-时间图像如图所示(取竖直向上为正方向)，其中t0时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线。
不计空气阻力，则关于“笛音雷”的运动，下列说法正确的是()A.“笛音雷”在t 2时刻上升至最高点B.t 3~t 4时间内“笛音雷”做自由落体运动C.t 0~t 1时间内“笛音雷”的平均速度为v 12D.t 3~t 4时间内“笛音雷”处于失重状态【答案】D【详解】A 由图可知，t 0~t 4时间内“笛音雷”的速度一直为正值，表明其速度方向始终向上，可知，“笛音雷”在t 2时刻并没有上升至最高点，上升至最高点应该在t 4时刻之后，故A 错误；B ．t 3~t 4时间内“笛音雷”速度方向向上，图像斜率为一恒定的负值，表明t 3~t 4时间内“笛音雷”实际上是在向上做竖直上抛运动，其加速度就是重力加速度g ，故B 错误；C ．将A 、B 用直线连起来，该直线代表匀加速直线运动，其平均速度为v12，而AB 线段与横轴所围的面积大于AB 曲线与横轴所围的面积，该面积表示位移，根据v =ΔxΔt可知，直线代表的匀加速直线运动的平均速度大于AB 曲线代表的变加速直线运动的平均速度，即t 0~t 1时间内“笛音雷”的平均速度小于v12，故C 错误；D ．根据上述，t 3~t 4时间内“笛音雷”做竖直上抛运动，加速度方向竖直向下，“笛音雷”处于失重状态，故D 正确。
物理超重与失重的知识点
物理超重与失重的知识点
超重和失重是物理学中两个重要的概念，涉及到物体在引力场中的运动和受力情况。
以下是关于超重和失重的一些知识点：
1. 超重现象：
- 定义：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。
- 产生条件：当物体具有向上的加速度时，即加速度方向与重力方向相反。
- 示例：电梯加速上升时，人对地板的压力会大于自身重力。
2. 失重现象：
- 定义：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。
- 产生条件：当物体具有向下的加速度时，即加速度方向与重力方向相同。
- 示例：电梯加速下降时，人对地板的压力会小于自身重力，产生“轻飘飘”的感觉。
3. 完全失重：
- 定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零的现象。
- 产生条件：当物体具有向下的加速度，且加速度大小等于重力加速度时。
- 示例：在太空中的宇航员处于完全失重状态，因为他们所受的重力被航天器的加速度所抵消。
4. 超重和失重的应用：
- 在超重状态下，物体的重量会增加，可以利用这一点来设计和测试某些机械结构的承载能力。
- 在失重状态下，可以进行一些特殊的实验，如微重力实验，研究物体在无重力环境下的行为。
- 在航天领域，超重和失重现象是航天器发射和返回过程中必须考虑的因素。
总之，超重和失重是物体在引力场中运动时的特殊现象，与物体的加速度方向和大小有关。
理解和掌握超重和失重的概念对于研究物体的运动和受力情况具有重要意义。
超重和失重知识点
超重和失重知识点在我们的日常生活中，经常会体验到一些奇怪的感觉，比如乘坐电梯时的上升和下降，或者在游乐场玩过山车时的加速和减速。
这些感觉其实都与物理学中的超重和失重现象有关。
今天，咱们就来好好聊聊超重和失重的那些事儿。
首先，咱们得搞清楚什么是超重和失重。
简单来说，超重就是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；而失重呢，则是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。
为了更直观地理解这两个概念，咱们来想象一个场景。
假设你站在一个体重秤上，当电梯加速上升时，你会感觉自己好像变重了，体重秤的示数也会变大。
这就是超重现象。
因为此时，你受到的向上的加速度，使得支持力大于重力，从而产生了超重。
相反，当电梯加速下降时，你会感觉自己好像变轻了，体重秤的示数变小，这就是失重现象。
此时，向下的加速度导致支持力小于重力。
那超重和失重到底是怎么产生的呢？这就得从牛顿第二定律说起啦。
牛顿第二定律告诉我们，物体的加速度与作用在它上面的力成正比，与物体的质量成反比。
当物体受到向上的加速度时，合力向上，支持力就会大于重力，出现超重；当物体受到向下的加速度时，合力向下，支持力小于重力，就出现了失重。
在完全失重的情况下，物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）为零。
比如说，当宇航员在太空中绕地球做圆周运动时，他们就处于完全失重的状态。
这是因为他们所受的万有引力全部用来提供向心力，使得他们对飞船内部的物体没有压力和拉力。
超重和失重现象在生活中有着广泛的应用。
比如，在火箭发射时，宇航员会经历强烈的超重；而在跳伞过程中，跳伞员会经历一段失重的阶段。
在工业生产中，利用超重和失重的原理可以进行材料的分离和加工。
接下来，咱们再深入探讨一下超重和失重情况下物体的受力分析。
以一个在竖直方向上运动的物体为例，如果物体向上加速运动，那么它受到的合力方向向上。
此时，重力向下，支持力向上，合力等于支持力减去重力，由于合力向上，所以支持力大于重力，物体处于超重状态。
超重和失重(解析版)--动力学中的九类常见问题
动力学中的九类常见问题超重和失重【知识精讲】1.重力与视重(1)重力：物体所受重力不会因物体运动状态的改变而改变。
(2)视重：当物体竖直悬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”，大小等于弹簧测力计所受的拉力或台秤所受的压力。
2.超重(1)定义：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。
(2)产生条件：物体具有向上的加速度。
3.失重(1)定义：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。
(2)产生条件：物体具有向下的加速度。
4.完全失重(1)定义：物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)等于零的状态。
(2)产生条件：a=g，且方向竖直向下。
【方法归纳】1.超重和失重的理解与判断(1)当视重与物体的重力不同时，即发生了超重或失重现象。
(2)判断物体超重与失重的方法①从受力的角度判断：超重：物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力。
失重：物体所受向上的拉力(或支持力)小于重力。
②从加速度的角度判断：当物体的加速度方向向上(或竖直分量向上)时，处于超重状态。
当物体的加速度方向向下(或竖直分量向下)时，处于失重状态。
[特别提醒] (1)在完全失重状态下，平常由重力产生的一切物理现象都会消失，比如单摆停止摆动、液体对器壁没有压强、浸在液体中的物体不受浮力等。
工作原理与重力有关的仪器也不能再使用，如天平、液体气压计等。
(2)超重、失重与物体的运动方向即速度方向无关。
2.解决超重、失重问题的基本方法(1)明确研究对象，进行受力分析。
(2)判断加速度的方向，并建立合理的坐标轴。
(3)应用牛顿第二定律列出方程。
(4)代入数据求解，必要时进行讨论。
【典例精析】1(2024广东中山高一期末)引体向上是高中学生体质健康标准的测试项目之一，如图甲所示，质量为m =55kg 的某同学，双手抓住单杠做引体向上，在竖直向上运动过程中，其重心的速度随时间变化的图像如图乙所示，g 取10m/s 2，由图像可知，下列说法正确的是()A.t =0.5s 时，他的加速度约为0.3m/s 2B.0∼1.0s ，他的位移约为0.15mC.t =1.5s 时，他正处于失重状态D.t =1.0s 时，他受到单杠的作用力大小为550N【解析】v -t 图像的斜率表示加速度，0∼1.1s 内内v -t 图像近似一条直线，可认为，0∼1.1s 内学生做匀加速运动，t =0.5s 时，他的加速度约为a =Δv Δt =301.0×10-2m/s 2=0.3m/s 2故A 正确；v -t 图像与坐标轴围成的面积表示位移，0∼1.0s ，他的位移约为x =12×30×10-2×1m =0.15m 故B 正确；t =1.5s 时，v -t 图像的斜率为负，他的加速度方向向下，正处于失重状态，故C 正确；t=1.0s时，根据牛顿第二定律F-mg=ma解得F=mg+ma=566.5N故D错误｡【答案】ABC【模拟题精练】1(2024河北邯郸一模)生活中有很多跟物理相关的问题，我们可以利用所学知识对这些问题进行分析，例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，最后静止(物体始终没有离开手)。
4.5第五讲：超重与失重问题
第五讲：“超重与失重”问题知识点：1. 超重现象：物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）大于物体所受重力的现象（1）产生条件：物体具有向上的加速度，与物体速度大小和方向无关（2）原因：由牛顿第二定律可知，ma mg F =-，所以mg a g m F >+=)(；由牛顿第三定律可知，物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）mg F >'2. 失重现象：物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）小于物体所受重力的现象（1）产生条件：物体具有向下的加速度，与物体速度大小和方向无关（2）原因：由牛顿第二定律可知，ma F mg =-，所以mg a g m F <-=)(；由牛顿第三定律可知，物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）mg F <'3. 完全失重现象：物体对水平支持物的压力（或竖直悬挂物的拉力）等于0的状态。
（1）产生原因：物体竖直向下的加速度等于重力加速度例题：如图所示，一台式弹簧秤放在运动的电梯中，其示数大于物体重力，则电梯的运动状态是（ ）A. 电梯加速上升B. 电梯减速上升C. 电梯减速下降D. 电梯加速下降变式1：由定性判断变为定量计算例1：如图所示，某人站在电梯地板上，则地板所受压力最大的情况是（ ）A. 电梯以2/5.1s m a =的加速度匀加速上升B. 电梯以2/0.2s m a =的加速度匀减速上升C. 电梯以2/8.1s m a =的加速度匀减速下降D. 电梯s m v /3=的速度匀速上升变式2：加速度方向变为倾斜方向例2：如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个质量为M 的光滑斜面体，现将一个质量 为m 的物体放在斜面上，让它自由滑下，则测力计的示数为（ ）A. g m M F N )(+=B. Mg F N =C. g m M F N )(+>D. g m M F N )(+<变式3：由定性分析变为t v -图像例3：某人在地面上用弹簧秤称得其重为490N ，他将弹簧秤移至电梯内称其体重，0t ～3t时间内弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的t v -图可能是（取电梯向上运动的方向为正）（ ）A B C D 变式4：由定性分析变为t a -图像 例4：大楼中一部直通高层的电梯，行程超过百米。
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知识点一：超重和失重问题
例：关于超重和失重，下列说法中正确的是（ ） . 超重就是在某种情况下，物体的重力变大了 . 物体向上运动一定处于超重状态 . 物体向下减速运动，处于超重状态
. 物体做自由落体运动时处于完全失重状态 正确答案：
解答过程：超、失重现象中物体的重力没有变化，只是物体对支持物的压力或对绳子的拉力变化了，故不对。
超重和失重的判断标准只与加速度的方向有关，与物体的运动方向无关，故不对。
物体向下减速时加速度向上，故处于超重状态，正确。
当物体做自由落体运动时，物体的加速度为，物体处于完全失重状态，正确。
例：一质量为的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g 3
1
，为重力加速度。
则人
对电梯底部的压力为（ ）
.mg 31
. . . mg 3
4
正确答案： 解答过程：
设电梯底部对人的支持力为， 由牛顿第二定律得：－＝，
＝＋＝（＋g 31）＝mg 3
4
，
根据牛顿第三定律，人对电梯底部的压力′＝＝mg 3
4
题后思考：超重和失重实质上是对支持物而言的，凡是物体具有竖直向上的加速度（或具有向上的分加速度）就处于超重状态，反之就处于失重状态。
对于竖直面内的圆周运动问题，该结论仍然适用，与物体的速度方向无关，它是牛顿运动定律知识应用的一个实例。
例：下列四个实验中，不能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是（ ）
. 用弹簧秤测物体的重力 . 用天平测物体的质量 . 用温度计测舱内的温度
. 用水银气压计测舱内气体的压强
正确答案：
解答过程：当物体处于完全失重状态时，一切与重力有关的测量将无法实现，在太空实验舱中，物体均处于完全失重状态，与重力有关的实验都无法进行，故、、中的实验无法完成。
例：在体重计上做下蹲的过程中，体重计的示数怎样变化？
正确答案：先变小，后变大，再变小。
解答过程：由静止开始向下运动，速度增加，具有向下的加速度（失重）；蹲下后最终速度变为零，故还有一个向下减速的过程，加速度向上（超重）。
知识点二：关于连接体问题的求解
处理连接体问题的基本方法
、若连接体中各个物体产生的加速度相同，则可采用整体法求解该连接体产生的加速度。
、若连接体中各个物体产生的加速度不同，则一般不可采用整体法。
、若遇到求解连接体内部物体间相互作用力的问题，则必须采用隔离法。
以上各问题均通过典型例题落实。
例：如图所示，物体和靠在一起放在光滑水平面上，物体受到水平向右的推力，大小为，已知物体的质量为2kg，物体的质量为3kg，求物体运动的加速度及物体、间的相互作用力。
正确答案：2m，
解答过程：
（）由题意可知物体、将以共同的加速度运动，因此求解加速度的问题可以选用隔离法和整体法两种。
法一：用隔离法，分别以物体和为研究对象进行受力分析，如图甲所示。
依据牛顿第二定律可知：
甲
对：
对：
联立解得：
（）
方向：水平向右
法二：用整体法，以物体和整体为研究对象进行受力分析，如图乙所示。
依据牛顿第二定律可知：
乙
对整体：
（） 方向：水平向右
（）求解物体间的相互作用力，即求解图示中的
时，必须用隔离法。
以物体为研究
对象，依据牛顿第二定律可知：
（） N a m F T A 6=-=∴ ∴物体间的相互作用力大小为。
或以物体为研究对象， 依据牛顿第二定律可知：
（） ＝
∴物体间的相互作用力大小为。
题后思考：
①这是一道关于连接体运动的基本问题，学生应该掌握关于这类题的解题思路和方法. 在处理这类题时，要学会灵活地选取研究对象。
②在对这类题进行受力分析时，学生常会犯两种错误，一种是把力画到物体上，要让学生清楚知道力是不可以传递的；一种是在分析物体的受力情况时丢掉物体给它的作用力，要强调力是物体间的相互作用。