20xx滬科版高中物理必修一55超重與失重同步精練-資料下載頁
2024-11-28 16:44本頁面
【導(dǎo)讀】輕繩懸掛于O點(diǎn)．當(dāng)電磁鐵通電，鐵塊被吸引上升的過程中，有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，臺(tái)秤示數(shù)大于人的重力，當(dāng)人下蹲過程結(jié)束，解析：設(shè)物體的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，升降機(jī)靜止時(shí)：kx1＝mg，升降機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)：kx2<mg，物體受的合外力向下，彈簧的拉力小于物體重力，5－5－9所示，用一根繩吊起金屬小桶，不計(jì)空氣阻力，故均為完全失重，故選D.所示，當(dāng)升降機(jī)做下列各種運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)的讀數(shù)是多少？勻速上升時(shí)，a＝0，故N－mg＝0，N＝mg＝60×10N＝600N.故N＝mg＋ma＝N＝840N.當(dāng)a＝12m/s2，方向向下時(shí)，取向下為正，則mg－N＝ma，
【正文】 s之久的零重力狀態(tài)，這樣，大學(xué)生們就可以進(jìn)行不受引力影響的實(shí)驗(yàn) (如圖 5－ 5－ 15)．若實(shí)驗(yàn)時(shí)飛機(jī)離地面的高度不得低于 500 m，大學(xué)生們最大可以承受兩倍重力的超重狀態(tài)，則飛機(jī)的飛行高度至少應(yīng)為多少米？ (重力加速度 g取 10 m/s2) 圖 5－ 5－ 15 解析： 飛機(jī)的下落過程分為自由落體和勻減速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)過程，在勻減速運(yùn)動(dòng)過程中，大學(xué)生承受的最大支持力為兩倍重力，故向上的加速度 a＝ 2mg－ mgm＝ g 下落的高度 h＝ 2 12gt2＝ 10 252 m＝ 6 250 m 飛機(jī)飛行高度 H＝ h＋ 500 m＝ 6 750 m. 答案： 6 750 m 13．據(jù)報(bào)載，我國航天第一人楊利偉的質(zhì)量為 63 kg(裝備質(zhì)量不計(jì) )，圖 5－ 5－ 16 為楊利偉在船艙內(nèi)． 圖 5－ 5－ 16 (1)當(dāng)飛船在起飛前楊利偉在船艙內(nèi)平躺時(shí)，他對(duì)身體下面物體的壓力多大？ (2)假設(shè)飛船以加速度 m/s2豎直上升，這時(shí)他對(duì)座椅的壓力多大？ (3)楊利偉訓(xùn)練時(shí)承受的壓力可達(dá)到 8 個(gè) G，這表示什么意思？ (4) 當(dāng)飛船返回地面，減速下降時(shí)，請(qǐng)你判斷一下 楊利偉應(yīng)該有什么樣的感覺？ 解析： (1)當(dāng)飛船在起飛前時(shí)，楊利偉在船艙內(nèi)處于平衡狀態(tài)，由力的平衡條件可得，他受的支持力為 FN＝ mg＝ 63 N＝ N 由牛頓第三定律得他對(duì)身體下面物體的壓力為 FN′ ＝ FN＝ N (2)當(dāng)飛船加速上升時(shí)，宇航員處于超重狀態(tài)．楊利偉在座椅彈力 FN″ 和自身重力的作用下產(chǎn)生向上的加速度 a＝ 8． 6 m/ FN″ － mg＝ ma 解得 FN″ ＝ m(g＋ a)＝ 63 (＋ ) N＝ 1 N. 由牛頓第三定律得楊利偉對(duì)座椅的壓力為 N. (3)楊利偉訓(xùn)練時(shí)承受的壓力可達(dá) 8G，表示他能承受 a＝ ?8－ 1?Gm ＝ 7g的超重狀態(tài)． (4)當(dāng)飛船返回地面，減速下降時(shí)，加速度仍向上，故仍然處于超重狀態(tài)． 答案： (1) N (2)1 N (3)能承受加速度為 7g的超重狀態(tài) (4)有超重感
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