学生小组为了探究超重和失重现象,将弹簧测力计挂在电梯内,测…——2024 高考物理第 9 题答案解析

2024_全国甲卷 (2024·物理)

2024 全国 第 9 题 填空题 区分题
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9.学生小组为了探究超重和失重现象,将弹簧测力计挂在电梯内,测力计下端挂一物体。已知当地重力加速度大小为 $9.8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}$ 。

(1)电梯静止时测力计示数如图所示,读数为 $\_\_\_\_$N (结果保留 1 位小数);

(2)电梯上行时,一段时间内测力计的示数为 4.5 N ,则此段时间内物体处于 $\_\_\_\_$(填"超重"或"失重")状态,电梯加速度大小为 $\_\_\_\_$$\mathrm{m} / \mathrm{s}^{2}$(结果保留1位小数)。

参考答案(1) 5.0; (2) ① 失重②. 1.0

完整解析 · 逐步详解

【答案】(1) 5.0(2)① 失重②. 1.0

【解析】
【小问1详解】
由图可知弹簧测力计的分度值为 0.5N,则读数为 5.0N。
【小问2详解】
[1]电梯上行时,一段时间内测力计的示数为4.5N,小于物体的重力可知此段时间内物体处于失重状态;

[2]根据

$$ G=m g=5.0 \mathrm{~N} $$

根据牛顿第二定律

$$ m g-T=m a $$

代入数据联立解得电梯加速度大小

$$ a \approx 1.0 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2} $$

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