人教版必修一46用牛頓定律解決問(wèn)題(一)同步試題6(已修改)
2025-12-14 10:01 本頁(yè)面
【正文】 希望中學(xué) 20212021 高中物理同步練習(xí) 兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 超重和失重 1．在升降電梯內(nèi)的地面上放一體重計(jì)，電梯靜止時(shí)，曉敏同學(xué)站在體重計(jì)上，體重計(jì)示數(shù)為 50 kg，電梯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，某一段時(shí)間內(nèi) 小芳 同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖 1所示，在這段時(shí)間內(nèi)下列說(shuō)法中正確的是 ( ) 圖 1 A． 小芳 同學(xué)所受的重力變小了 B． 小芳 對(duì)體重計(jì)的壓力小于體重計(jì)對(duì)曉敏的支持力 C．電梯一定在豎直向下運(yùn)動(dòng) D．電梯的加速度大小為 g/5，方向一定豎直向下 解析：曉敏在這段時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)，是由于曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力 變小了，而曉敏的重力沒(méi)有改變， A 選項(xiàng)錯(cuò)；曉敏對(duì)體重計(jì)的壓力與體重計(jì)對(duì)曉敏的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，大小一定相等， B選項(xiàng)錯(cuò)，以豎直向下為正方向，有： mg－ F＝ ma，即 50g－ 40g＝ 50a，解得 a＝ g/5，方向豎直向下，但速度方向可能是豎直向上，也可能是豎直向下， C選項(xiàng)錯(cuò)， D選項(xiàng)正確． 答案： D 2． 2021年 9月 25日， “ 神舟七號(hào) ” 載人飛船成功發(fā)射，設(shè)近地加速時(shí)，飛船以 5g的加速度勻加速上升， g為重力加速度．則質(zhì)量為 m的宇航員對(duì)飛船底部的壓力為 ( ) A． 6mg B． 5mg C． 4mg D． mg 解析：以人為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可知， F－ mg＝ ma，則 F＝ m(g＋ a)＝ 6mg，再由牛頓第三定律可知，人對(duì)飛船底部的壓力為 6mg. 答案： A 3． 圖 2 在箱式電梯里的臺(tái)秤秤盤(pán)上放著一物體，在電梯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，某人在不同時(shí)刻拍了甲、乙和丙三張照片，如圖 2所示，乙圖為電梯勻速運(yùn)動(dòng)的照片。從這三張照片可判定 ( ) A．拍攝甲照片時(shí)，電梯一定處于加速下降狀態(tài) B．拍攝丙照片時(shí)，電梯一定處于減速上升狀態(tài) C．拍攝丙照片時(shí)，電梯可能處于加速上升狀態(tài) D．拍攝甲照片時(shí)，電梯可能處于減速 下降狀態(tài) 答案： D 4． (2021 江蘇阜寧中學(xué)調(diào)研 )如圖 3所示為學(xué)校操場(chǎng)上一質(zhì)量不計(jì)的豎直滑桿，滑桿上端固定，下端懸空，為了研究學(xué)生沿桿的下滑情況，在桿的頂部裝有一拉力傳感器，可顯示桿頂端所受拉力的大小，現(xiàn)有一學(xué)生 (可視為質(zhì)點(diǎn) )從上端由靜止開(kāi)始滑下， 5 s 末滑到桿底時(shí)速度恰好為零，從學(xué)生開(kāi)始下滑時(shí)刻計(jì)時(shí)，傳感器顯示拉力隨時(shí)間變化情況如圖 3－ 2－ 8所示， g取 10 m/s2，求： (1)該學(xué)生下滑過(guò)程中的最大速率； (2)圖中力 F1的大??； (3)滑桿的長(zhǎng)度． 解析： (1)由于人靜止后受拉力 F＝ 500 N，可 知， mg＝ 500 N. 在 0～ 1 s內(nèi)，人受拉力 F＝ 380 N，人做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得： mg－ F＝ ma1， a1＝ m/s2， v1＝ a1t1＝ m/s. (2)1 s～ 5 s內(nèi)人做減速運(yùn)動(dòng)， a2t2＝ a1t1， a2＝ m/s2， 由牛頓第二定律可得： F1－ mg＝ ma2， F1＝ 530 N
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