物理必修 第一冊(cè)第5節(jié) 超重與失重導(dǎo)學(xué)案

這是一份物理必修 第一冊(cè)第5節(jié) 超重與失重導(dǎo)學(xué)案，共10頁(yè)。
超重與失重核心素養(yǎng)目標(biāo)新課程標(biāo)準(zhǔn)1.通過(guò)對(duì)超重和失重、視重的學(xué)習(xí)，體會(huì)物理觀念的生成過(guò)程。2．通過(guò)超、失重模型的構(gòu)建，體會(huì)科學(xué)思維在對(duì)物理問(wèn)題認(rèn)識(shí)過(guò)程中所起的作用。3．體驗(yàn)生活中的超重、失重現(xiàn)象，感受科學(xué)之美，培養(yǎng)科學(xué)認(rèn)真探索自然規(guī)律的態(tài)度1.知道超重、失重和完全失重現(xiàn)象。2．會(huì)根據(jù)條件判斷超重、失重現(xiàn)象。3．能應(yīng)用牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律解釋產(chǎn)生超重和失重的原因  知識(shí)點(diǎn)一　超重現(xiàn)象[情境導(dǎo)學(xué)]在乘豎直升降的電梯上樓時(shí)，電梯向上啟動(dòng)的瞬間大家都有“向下墜”的感覺(jué)，好像自己變重了，這是為什么呢？提示：電梯向上啟動(dòng)的瞬間，電梯里的人處于超重狀態(tài)，電梯對(duì)人的支持力大于人的重力，使自己感覺(jué)好像變重了。[知識(shí)梳理]1．定義：物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫?大于物體所受重力的現(xiàn)象。2．產(chǎn)生條件：物體具有豎直向上的加速度。3．運(yùn)動(dòng)類型：超重物體做向上的加速運(yùn)動(dòng)或向下的減速運(yùn)動(dòng)。[初試小題]1．判斷正誤。(1)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量重力時(shí)其示數(shù)一定等于物體的重力大小。(×)(2)物體處于超重狀態(tài)時(shí)，重力增大了。(×)(3)物體處于超重狀態(tài)時(shí)，可能向下運(yùn)動(dòng)。(√)(4)豎直向上運(yùn)動(dòng)的物體一定處于超重狀態(tài)。(×)2.思考題如圖所示，人隨自動(dòng)扶梯向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人處于什么狀態(tài)？提示：此時(shí)人具有豎直向上的加速度分量，處于超重狀態(tài)。知識(shí)點(diǎn)二　失重現(xiàn)象[情境導(dǎo)學(xué)]側(cè)面有一個(gè)洞的杯子里面裝滿水，讓杯子做自由落體運(yùn)動(dòng)，水會(huì)不會(huì)從洞中射出來(lái)？為什么？提示：當(dāng)杯子自由下落時(shí)，杯中的水處于完全失重狀態(tài)，水的內(nèi)部沒(méi)有壓力，故水不會(huì)噴出。但杯子中水的重力仍然存在，其作用效果是用來(lái)產(chǎn)生重力加速度。[知識(shí)梳理]1．定義：物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏膲毫?小于物體所受重力的現(xiàn)象。2．產(chǎn)生條件：物體具有豎直向下的加速度。3．運(yùn)動(dòng)類型：失重物體做向上的減速運(yùn)動(dòng)或向下的加速運(yùn)動(dòng)。4．完全失重(1)定義：物體對(duì)懸掛物的拉力(或?qū)χС治锏?/span>壓力)等于零的狀態(tài)。(2)產(chǎn)生條件：物體豎直向下的加速度等于重力加速度。(3)物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，處于完全失重狀態(tài)。[初試小題]1．判斷正誤。(1)做自由落體的物體處于完全失重狀態(tài)。(√)(2)物體在完全失重的條件下，對(duì)支持它的支撐面壓力為零。(√)(3)不論物體處于超重、失重、還是完全失重狀態(tài)，物體所受重力都是不變的。(√)2．如圖，跳高運(yùn)動(dòng)員起跳后向上運(yùn)動(dòng)，越過(guò)橫桿后開始向下運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)員越過(guò)橫桿前、后在空中所處的狀態(tài)分別為(　　)A．失重、失重　　　　　　 B．超重、超重C．失重、超重 D．超重、失重解析：選A　運(yùn)動(dòng)員在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度總是豎直向下的且大小為g，則運(yùn)動(dòng)員越過(guò)橫桿前、后在空中所處的狀態(tài)都是完全失重狀態(tài)，故A正確。對(duì)超重、失重現(xiàn)象的理解[問(wèn)題探究](1)我們測(cè)量體重時(shí)，站在臺(tái)秤上應(yīng)保持什么狀態(tài)？為什么要這樣？(2)人在下蹲過(guò)程中，體重計(jì)的示數(shù)如何變化？提示：(1)測(cè)體重時(shí)應(yīng)保持靜止?fàn)顟B(tài)。因?yàn)轶w重計(jì)的示數(shù)實(shí)際是人對(duì)體重計(jì)壓力的大小，保持靜止?fàn)顟B(tài)，人對(duì)體重計(jì)的壓力大小等于人的重力。(2)下蹲過(guò)程，人的重心先加速下降，此時(shí)加速度方向向下，人處于失重狀態(tài)，示數(shù)小于重力；然后再減速下降，加速度方向向上，人處于超重狀態(tài)，示數(shù)大于重力；最終重心保持不動(dòng)，既不超重也不失重，示數(shù)等于重力。[要點(diǎn)歸納]1．重力與視重的區(qū)別(1)重力：物體所受重力不會(huì)因物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變而變化。(2)視重：當(dāng)物體豎直懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下或放在水平臺(tái)秤上時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)或臺(tái)秤的示數(shù)稱為“視重”，大小等于彈簧測(cè)力計(jì)所受的拉力或臺(tái)秤所受的壓力。2．對(duì)超重和失重的理解(1)當(dāng)視重與物體的重力不同時(shí)，即發(fā)生了超重或失重現(xiàn)象。(2)判斷出現(xiàn)超重、失重現(xiàn)象的依據(jù)是加速度的方向，而與物體的運(yùn)動(dòng)方向無(wú)關(guān)。當(dāng)物體具有向上的加速度時(shí)，無(wú)論物體向什么方向運(yùn)動(dòng)，視重大于重力，出現(xiàn)超重現(xiàn)象。反之則出現(xiàn)失重現(xiàn)象。[特別提醒]　在完全失重的狀態(tài)下，由重力引起的現(xiàn)象將消失。例如：液體的壓強(qiáng)、浮力將為零；水銀壓強(qiáng)計(jì)、天平將無(wú)法使用；擺鐘停擺；彈簧測(cè)力計(jì)不能測(cè)重力等。[例題1]　宇航員在火箭發(fā)射與飛船回收的過(guò)程中均要經(jīng)受超重與失重的考驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是(　　)A．火箭加速上升時(shí)，宇航員處于超重狀態(tài)B．飛船落地前減速下落時(shí)，宇航員處于失重狀態(tài)C．火箭加速上升時(shí)，宇航員對(duì)座椅的壓力小于自身的重力D．火箭加速上升過(guò)程中加速度逐漸減小時(shí)，宇航員處于失重狀態(tài)[解析]　火箭加速上升時(shí)，加速度方向向上，宇航員處于超重狀態(tài)，宇航員對(duì)座椅的壓力大于自身重力，故A正確，C、D錯(cuò)誤；飛船落地前減速下落時(shí)，加速度向上，宇航員處于超重狀態(tài)，故B錯(cuò)誤。[答案]　A判斷物體超重與失重的方法(1)從受力的角度判斷①超重：物體所受向上的拉力(或支持力)大于重力。②失重：物體所受向上的拉力(或支持力)小于重力。(2)從加速度的角度判斷①當(dāng)物體的加速度方向向上(或豎直分量向上)時(shí)，處于超重狀態(tài)。②當(dāng)物體的加速度方向向下(或豎直分量向下)時(shí)，處于失重狀態(tài)?！　　　?[針對(duì)訓(xùn)練]1．下列關(guān)于超重和失重的說(shuō)法正確的是(　　)A．物體處于失重時(shí)所受重力減小，處于超重時(shí)所受重力增大B．在電梯上出現(xiàn)失重狀態(tài)時(shí)，電梯必定處于下降過(guò)程C．電梯出現(xiàn)超重現(xiàn)象時(shí)，電梯必定處于上升過(guò)程D．無(wú)論超重、失重，物體的質(zhì)量不變，物體所受的重力不變解析：選D　超重是接觸面對(duì)物體的支持力大于物體的真實(shí)重力，物體的重力并沒(méi)有增加，故A錯(cuò)誤；在電梯上出現(xiàn)失重狀態(tài)時(shí)，電梯的加速度方向向下，可能處于加速下降的過(guò)程，也可能是減速上升的過(guò)程，故B錯(cuò)誤；電梯出現(xiàn)超重現(xiàn)象時(shí)，電梯的加速度方向向上，可能處于加速上升的過(guò)程，也可能是減速下降的過(guò)程，故C錯(cuò)誤；物體無(wú)論超重，還是失重，物體的質(zhì)量不變，物體所受重力不變，故D正確。2.(多選)“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的運(yùn)動(dòng)，某人身系彈性繩由高空P點(diǎn)自由下落(忽略空氣阻力)，圖中A點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，C點(diǎn)是人所能到達(dá)的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是人靜止懸吊著時(shí)的平衡位置，人從P點(diǎn)落下到最低點(diǎn)C的過(guò)程中(　　)A．人在PA段做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)B．在AB段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C．在BC段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D．在C點(diǎn)，人的速度為0，其加速度為0解析：選AB　在PA段繩還沒(méi)有被拉直，人做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以處于完全失重狀態(tài)，所以A正確；在AB段繩的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，所以B正確；在BC段繩的拉力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，所以C錯(cuò)誤；在C點(diǎn)，繩的形變量最大，繩的拉力最大，人受到的合力向上，有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，所以D錯(cuò)誤。3．(多選)對(duì)于質(zhì)量為m的物體，下列說(shuō)法正確的是(　　)A．將此物體由北京移至地球北極，其重力增大，是“超重”現(xiàn)象B．將此物體放在車廂內(nèi)，并使車廂沿水平方向以加速度a加速運(yùn)動(dòng)，則此物體的重力“增加”了“ma”，是超重現(xiàn)象所致C．讓此物體沿光滑斜面自由下滑時(shí)，必出現(xiàn)“失重”現(xiàn)象D．置此物體于升降機(jī)的地板之上，并使二者以加速度a豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，則此物體出現(xiàn)“超重”現(xiàn)象，且此時(shí)物體對(duì)升降機(jī)地板的壓力比物體的重力大“ma”解析：選CD　物體由北京移至地球北極，因地理位置的變化而導(dǎo)致物體重力的增加，但不是“超重”現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。只要具有豎直方向上的加速度分量，就會(huì)發(fā)生超重或失重現(xiàn)象，此處的物體與車廂沿水平方向以加速度a共同運(yùn)動(dòng)，不會(huì)發(fā)生超重現(xiàn)象，更不可能使物體的重力“增加”“ma”，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。因物體沿光滑斜面自由下滑時(shí)，具有沿斜面向下的加速度，而此加速度必然在豎直方向上有一豎直向下的分量，故物體沿光滑斜面自由下滑時(shí)必出現(xiàn)“失重”現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確。物體與升降機(jī)共同豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，必然發(fā)生超重現(xiàn)象，設(shè)物體對(duì)升降機(jī)地板的壓力為F，則由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得F－mg＝ma，即F＝m(a＋g)>mg，其中“ma”便是由于超重而使物體對(duì)升降機(jī)地板的壓力比物體所受重力“增大”了的數(shù)值，故選項(xiàng)D正確。 超重、失重的綜合分析與計(jì)算[問(wèn)題探究]找一條紙帶，在紙帶中間部位剪個(gè)小缺口，紙帶的一端固定一重物，另一端用手拿住，小心提起重物，這時(shí)紙帶沒(méi)有斷。(1)然后向上加速提起重物，紙帶就斷了，為什么？(2)若提起重物急劇向下運(yùn)動(dòng)后突然停住，會(huì)看到什么現(xiàn)象，為什么？提示：(1)當(dāng)重物以加速度a向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，重物受重力G和紙帶的拉力F的作用，由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律知F－mg＝ma，所以F＝m(g＋a)。這時(shí)拉力大于重物所受的重力。當(dāng)拉力達(dá)到紙帶最大承受力時(shí)，紙帶就斷裂了。(2)當(dāng)提起重物急劇向下運(yùn)動(dòng)后突然停住，重物向下減速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)計(jì)算可以得出這時(shí)紙帶的拉力F＝m(g＋a′)，大于重物所受的重力。當(dāng)拉力超過(guò)紙帶最大承受力時(shí)，紙帶也會(huì)斷裂。[要點(diǎn)歸納]1．平衡、超重、失重、安全失重的比較  加速度視重(F)與重力關(guān)系運(yùn)動(dòng)情況受力圖平衡a＝0F＝mg靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)超重向上F＝m(g＋a)＞mg向上加速或向下減速失重向下F＝m(g－a)＜mg(a＜g)向下加速或向上減速完全失重a＝gF＝0自由落體運(yùn)動(dòng)、拋體運(yùn)動(dòng)、沿圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星 2．有關(guān)超重、失重問(wèn)題的分析方法求解此類問(wèn)題的關(guān)鍵是確定物體加速度的大小和方向。首先應(yīng)根據(jù)加速度方向判斷物體是處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)，然后選加速度方向?yàn)檎较?，分析物體的受力情況，利用牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行求解。[例題2]　一質(zhì)量為40 kg的小孩站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上，電梯從t＝0時(shí)刻由靜止開始上升，在0～6 s內(nèi)體重計(jì)示數(shù)F的變化如圖所示。試問(wèn)：在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度是多少？(g取10 m/s2)[解析]　由圖可知，在0～2 s內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)大于小孩的重力mg，故電梯應(yīng)向上做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)在這段時(shí)間內(nèi)體重計(jì)作用于小孩的力為N1，電梯及小孩的加速度大小為a1，根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得N1－mg＝ma1在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度h1＝a1t在2～5 s內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)等于mg，故電梯應(yīng)向上做勻速運(yùn)動(dòng)，速度等于2 s時(shí)電梯的速度，即v1＝a1t1在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度h2＝v1t2在5～6 s內(nèi)，體重計(jì)的示數(shù)小于mg，故電梯應(yīng)向上做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)這段時(shí)間內(nèi)體重計(jì)作用于小孩的力為N2，電梯及小孩的加速度大小為a2，由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律得mg－N2＝ma2在這段時(shí)間內(nèi)電梯上升的高度h3＝v1t3－a2t電梯上升的總高度h＝h1＋h2＋h3代入數(shù)據(jù)t1＝2 s，t2＝3 s，t3＝1 s，m＝40 kg，N1＝440 N，N2＝320 N解得h＝9 m。[答案]　9 m通過(guò)Ft圖像分析超重、失重現(xiàn)象的步驟(1)分析有關(guān)超重、失重現(xiàn)象的圖像問(wèn)題時(shí)，通過(guò)讀取圖像信息，獲取不同階段物體的受力情況，將物體受到的力(拉力或支持力)與重力大小相比較；(2)分別構(gòu)建勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng)模型，利用牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律求解不同階段的加速度；(3)利用直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解相關(guān)的物理量。　　　　 [針對(duì)訓(xùn)練]1.(多選)電梯的頂部掛了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)下端掛了一個(gè)質(zhì)量為1 kg的重物，電梯勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10 N，在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2 N。關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng)(如圖所示)，以下說(shuō)法正確的是(g取10 m/s2)(　　)A．電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2B．電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為4 m/s2C．電梯可能向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為4 m/s2D．電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2 m/s2解析：選AD　電梯勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10 N，知重物的重力等于10 N；在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?2 N，對(duì)重物有：F－mg＝ma，解得a＝2 m/s2，方向豎直向上，電梯可能向上做加速運(yùn)動(dòng)，也可能向下做減速運(yùn)動(dòng)，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤。2．(多選)小明站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上，電梯靜止時(shí)體重計(jì)示數(shù)為50 kg，若電梯在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，他看到體重計(jì)的示數(shù)為45 kg時(shí)。下列說(shuō)法中正確的是(g取10 m/s2)(　　)A．電梯可能在加速上升，加速度大小為9 m/s2B．電梯可能在加速下降，加速度大小為1 m/s2C．電梯可能在減速上升，加速度大小為1 m/s2D．電梯可能在減速下降，加速度大小為9 m/s2解析：選BC　小明的體重為50 kg，體重計(jì)的示數(shù)為45 kg，說(shuō)明電梯有向下的加速度，失重，運(yùn)動(dòng)情況可能為向上減速或向下加速；小明受支持力和重力，由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可知其加速度為a＝＝ m/s2＝1 m/s2，故B、C正確，A、D錯(cuò)誤。3．電梯地板上放一木箱，質(zhì)量為m。電梯在以0.2g的加速度向上加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，木箱(　　)A．處于失重狀態(tài)，所受支持力為0.8mgB．處于失重狀態(tài)，所受支持力為0.2mgC．處于超重狀態(tài)，所受支持力為1.2mgD．處于超重狀態(tài)，所受支持力為0.8mg解析：選C　電梯在以0.2g的加速度向上加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度方向向上，所以木箱處于超重狀態(tài)，由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得FN－mg＝ma，解得FN＝1.2mg，故C正確。 1．下列有關(guān)超重和失重的說(shuō)法，正確的是(　　)A．物體處于超重狀態(tài)時(shí)，所受重力增大；處于失重狀態(tài)時(shí)，所受重力為零B．自由落體運(yùn)動(dòng)的物體處于完全失重狀態(tài)C．在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，升降機(jī)一定處于上升過(guò)程D．在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，升降機(jī)一定處于下降過(guò)程解析：選B　當(dāng)物體對(duì)懸掛物的拉力或?qū)χ蚊娴膲毫Υ笥谒旧淼闹亓r(shí)，是超重現(xiàn)象；當(dāng)物體對(duì)懸掛物的拉力或?qū)χ蚊娴膲毫π∮谒旧淼闹亓r(shí)，是失重現(xiàn)象。超重和失重時(shí)，物體本身的重力沒(méi)變，故A錯(cuò)誤；自由落體運(yùn)動(dòng)的物體的加速度為g，方向豎直向下，處于完全失重狀態(tài)，故B正確；在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，加速度的方向向下，運(yùn)動(dòng)方向可能向上，也可能向下，故C、D錯(cuò)誤。2．(多選)有一種大型娛樂(lè)器械可以讓人體驗(yàn)超重和失重，其環(huán)形座艙套在豎直柱子上(如圖所示)，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由下落。落到一定位置時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，座艙做減速運(yùn)動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．座艙自由下落的過(guò)程中人處于超重狀態(tài)B．座艙自由下落的過(guò)程中人處于失重狀態(tài)C．座艙減速下落的過(guò)程中人處于超重狀態(tài)D．座艙下落的整個(gè)過(guò)程中人處于失重狀態(tài)解析：選BC　在自由下落的過(guò)程中人只受重力作用，做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于失重狀態(tài)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；在減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中人受重力和座位對(duì)人向上的支持力，做減速運(yùn)動(dòng)，所以加速度向上，人處于超重狀態(tài)，故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3．某同學(xué)站在電梯內(nèi)的水平地板上，利用速度傳感器研究電梯的升降過(guò)程。取豎直向上為正方向，電梯在某一段時(shí)間內(nèi)速度的變化情況如圖所示。根據(jù)圖像提供的信息，下列說(shuō)法正確的是(　　)A．在0～5 s內(nèi)，電梯加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)B．在5～10 s內(nèi)，該同學(xué)對(duì)電梯地板的壓力小于其重力C．在10～20 s內(nèi)，電梯減速上升，該同學(xué)處于超重狀態(tài)D．在20～25 s內(nèi)，電梯加速下降，該同學(xué)處于失重狀態(tài)解析：選D　在0～5 s內(nèi)，電梯加速上升，加速度方向向上，該同學(xué)處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤。在5～10 s內(nèi)，電梯加速度為零，該同學(xué)對(duì)電梯地板的壓力大小等于其重力，故B錯(cuò)誤。在10～20 s內(nèi)，電梯減速上升，加速度方向向下，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。在20～25 s內(nèi)，電梯加速下降，加速度方向向下，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，故D正確。4．(多選)在太空空間站中，一切物體均處于完全失重狀態(tài)，下列測(cè)量中，在太空空間站內(nèi)不能做到的是(　　)A．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)物體的重力B．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)拉力C．用天平測(cè)物體的質(zhì)量D．用溫度計(jì)測(cè)物體的溫度解析：選AC　在太空空間站中，一切物體均處于完全失重狀態(tài)，所以一切由重力產(chǎn)生的現(xiàn)象都會(huì)消失。當(dāng)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端時(shí)，物體對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為零，所以不能用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)測(cè)物體的重力。將物體和砝碼分別放在天平左右兩盤時(shí)，物體和砝碼對(duì)盤的壓力均為零，所以不能用天平來(lái)測(cè)量物體的質(zhì)量。所以A、C符合題意。彈簧測(cè)力計(jì)的工作原理是彈簧的拉力與彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度成正比，溫度計(jì)是根據(jù)物體的熱脹冷縮的原理工作的，這些與物體的重力都無(wú)關(guān)，所以B、D不符合題意。故選A、C。5．舉重運(yùn)動(dòng)員在地面上能舉起120 kg的重物，而在運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)中卻只能舉起100 kg的重物，求升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度。若在以2.5 m/s2的加速度加速下降的升降機(jī)中，此運(yùn)動(dòng)員能舉起質(zhì)量多大的重物？(g取10 m/s2)解析：運(yùn)動(dòng)員在地面上能舉起120 kg的重物，則運(yùn)動(dòng)員給重物向上的最大支持力F＝m1g＝120×10 N＝1 200 N，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)中只能舉起100 kg的重物，可見該重物超重，升降機(jī)應(yīng)具有向上的加速度，對(duì)重物，有F－m2g＝m2a1，所以a1＝＝ m/s2＝2 m/s2；當(dāng)升降機(jī)以2.5 m/s2的加速度加速下降時(shí)，重物失重，對(duì)于重物，有m3g－F＝m3a2，得m3＝＝ kg＝160 kg。答案：2 m/s2，方向向上　160 kg