人教版物理同步（解析）3-2兩類動力學問題超重和失重
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111 第三章 第二課時 一、選擇題(共10小題，每小題6分，共60分，在每小題給出的四個選項中至少有一項符合題意，全部選對的得6分，漏選的得3分，錯選的得0分) 1．“蹦極”是一項非常刺激的體育運動．某人身系彈性繩自高空P點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c是人所到達的最低點，b是人靜止地懸吊著時的平衡位置，人在從P點落下時到最低點c的過程中 ( ) A．人在Pa段做自由落體運動，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，人的速度為零，其加速度為零 【解析】 根據(jù)題目給定的條件，就可以判斷出人在Pa段只受重力作用，做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)，故選項A正確．在ab段繩的拉力是逐漸增大的，但仍然小于人的重力，人有向下的加速度，人處于失重狀態(tài)，故選項B正確．由于b點是重力與拉力相等的點，故在bc段繩的拉力大于人的重力，人具有向上的加速度，人處于超重狀態(tài)，故選項C錯誤．在c點人的速度為零，但人在該點時，彈性繩具有最大的拉力，其加速度最大，故選項D是錯誤的． 【答案】 AB 2．(2009臨沂模擬)雨點從高空由靜止下落，在下落過程中，受到的阻力與雨點下落的速度成正比，圖中能正確反映雨點下落運動情景的是 ( ) A．①② B．②③ C．①④ D．①③ 【解析】 選下落的雨點為研究對象，進行受力分析可知，它受重力mg和空氣阻力F阻＝kv，隨速度增大，阻力F阻逐漸增大．由牛頓第二定律得mg－F阻＝ma，可知雨點先做加速度減小的加速運動，最后做勻速運動，故①③圖象正確，④圖象錯誤．②圖象表示物體做勻速直線運動過程，顯然和實際過程相違背，因而②圖象錯誤，正確選項為D. 【答案】 D 3．彈簧測力計的秤鉤上掛一個質(zhì)量為1kg的物體，當彈簧測力計以2m/s2的加速度沿豎直方向加速上升時，彈簧測力計的示數(shù)為(g取10m/s2) ( ) A．6N B．8N C．10N D．12N 【解析】 以向上為正方向，由牛頓第二定律得 F－mg＝ma，即F＝m(g＋a)＝12N. 【答案】 D 4．(2010東北師大一模)如圖甲所示，小車上固定著三角硬桿，桿的端點固定著一個質(zhì)量為m的小球．桿對小球的作用力的變化如圖乙所示，則關于小車的運動說法中正確的是(桿對小球的作用力由F1至F4變化) ( ) A．小車向右做勻加速運動 B．小車由靜止開始向右做變加速運動 C．小車的加速度越來越大 D．小車的加速度越來越小 【解析】 以小球研究對象進行受力分析，畫重力與F1至F4的平行四邊形即可知二者在水平方向上的合力越來越大，即小車的和小球整體的加速度越來越大． 【答案】 C 5．(2009黃岡模擬)如圖所示，在托盤測力計的托盤內(nèi)固定一個傾角為30的光滑斜面，現(xiàn)將一個重4N的物體放在斜面上．讓它自由滑下，那么測力計因4N的物體的存在，而增加的讀數(shù)是 ( ) A．4N B．2N C．0N D．3N 【解析】 重4N的物體因有豎直方向上的加速度分量，而要出現(xiàn)失重現(xiàn)象，相比其重力4N減少了ma⊥，又因a⊥＝gsin30sin30，所以ma⊥＝mgsin230＝mg＝1N.故增加的讀數(shù)應為3N. 【答案】 D 6．(2009山東)某物體做直線運動的v－t圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷圖乙(F表示物體所受合力，x表示物體的位移)四個選項中正確的是 1 ( ) 【解析】 從物體做直線運動的v－t圖象中可以看出物體先做初速度為零的勻加速直線運動，運動2s后，繼續(xù)向前做勻減速運動直到速度減為零，從對稱性可以得出加速和減速過程加速度的大小不變，所以加速和減速過程合外力的大小不變，方向相反，接著物體做反向的加速運動和減速運動，直至速度減為零，從圖中的對稱性可知8s時物體返回原處，返回的過程所受力的大小仍不變，所以答案為B. 【答案】 B 7．(2009石家莊質(zhì)檢)質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2.對物體施加一個大小變化但方向不變的水平拉力F，使物體在水平面上運動了9s，若要使物體在9s內(nèi)發(fā)生的位移最大，則力F隨時間t變化的圖象應為 ( ) 【解析】 考查牛頓運動定律．由題意可知物體受到的摩擦力f＝μmg＝2N，由題中所給選項F－t圖象可畫出對應的v－t圖象，v－t圖象下方的面積表示位移，即可得出D中位移最大，故選D. 【答案】 D 8．(2009北京海淀區(qū)檢測)壓敏電阻的阻值會隨所受壓力的增大而減小，某同學利用電壓敏電阻設計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，電梯靜止時電流表示數(shù)為I0，電梯在不同的運動過程中，電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙、丙、丁所示．下列判斷中正確的是 ( ) 【解析】 只要壓敏電阻所受壓力一定其阻值就不發(fā)生變化，電路中電流也不變．當電梯做勻速直線運動或靜止時，物體對壓敏電阻的壓力大小就等于其重力大小，A正確；當電梯做勻加速上升直線運動時，物體對壓敏電阻的壓力大小大于其重力大小，使得壓敏電阻阻值減小，電路中電流增大，C正確． 【答案】 AC 9．(2010鄭州質(zhì)量預測)物體A、B、C均靜止在同一水平面上，其質(zhì)量分別為mA、mB、mC，與水平面的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB、μC，三物體的加速度a與水平拉力F的關系圖象如圖所示．圖中A、B兩直線平行，則下列關系式正確的是 ( ) A．μA＝μB＝μC B．mA
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