當(dāng)物體在豎直方向上有加速度的時候，由牛頓第二定律可知，物體對水平支持物的壓力或?qū)依K的拉力，將小于或大于物體的重力，這就是失重或超重現(xiàn)象。當(dāng)物體具有向下的加速度（或有向下的加重度分量）時，物體就處于失重狀態(tài)，當(dāng)物體有向上的加重度（或有向上的加速度分量）時，物體就處于超重狀態(tài)。利用失重和超重的規(guī)律，去定性分析判斷有關(guān)的題目，在很多情況下比直接應(yīng)用牛頓第二定律分析要簡單很多。

例1 如圖1所示，斜面體M始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)物體m沿斜面下滑時有（ ）

A.勻速下滑時，M對地面壓力等于（M+m）g。

B.加速下滑時，M對地面壓力小于（M+m）g。

C.減速下滑時，M對地面壓力大于（M+m）g。

D.M對地面壓力始終等于（M+m）g。

解析 對m和M組成的系統(tǒng)，當(dāng)m勻速下滑時，系統(tǒng)豎直方向沒有加速度分量，所以不失重也不超重，對地面壓力等于系統(tǒng)的重力。當(dāng)m加速度下滑時，由于m在豎直方向上有向下的加速度分量。處于失重狀態(tài)，對地面壓力小于系統(tǒng)重力，當(dāng)m減速下滑時，由于m在豎直方向上具有向上的加速度分量，處于超重狀態(tài)，對地面的壓力大于系統(tǒng)的重力。所以該題的正確答案是A、B、C。

答案：ABC。

評析 利用失重和超重規(guī)律分析問題，不要僅局限于單個物體并且是加速度沿豎直方向的情況，對物體系、對傾斜方向的加速運(yùn)動，也可利用“失重”和“超重”的知識來分析判斷。

例2 如圖2所示，臺秤上放一裝滿水的杯子，杯底粘連一細(xì)線，細(xì)線上端一木球浮在水中，若細(xì)線突然斷開，試分析在木球上浮的過程中，臺秤的示數(shù)將如何變化？（不計(jì)水的阻力）



解析 取杯子、水和球整體為研究對象，在球加速上升的過程中，整個系統(tǒng)的重心向下運(yùn)動（因?yàn)橛型w積的“水球”向下運(yùn)動），且具有向下的加速度，所以處于失重狀態(tài)，臺秤的示數(shù)將減小。

說明 該題的分析也可用“隔離法”，分別討論木球和同體積的“水球”的超重和失重情況，最后確定臺稱的示數(shù)變化情況。

例3 右圖中A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C（包括支架）的總質(zhì)量為M，B為鐵片，質(zhì)量為m，整個裝置用輕繩懸掛于O點(diǎn)。當(dāng)電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕繩拉力F的大小為（ ）

A.F=mg。

B.mg

C.F=(M+m)g。

D.F>(M+m)g。

解析 鐵片由靜止被吸引上升，必為加速上升。對A、B、C系統(tǒng)，當(dāng)鐵片B加速上升時，系統(tǒng)整體的重心加速上移，系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，故輕繩拉力F將大于系統(tǒng)總重力。選項(xiàng)D正確。

答案：D。

評析 類似的不少問題，若直接用牛頓第二定律分析判斷，分析過程很繁瑣，而用超重和失重的知識分析，思路卻很簡捷。所以從定性或半定量分析問題的角度，它有事半功倍之效。

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