【志鸿优化设计】（江苏专用）高考物理 第三章牛顿运动定律第三节牛顿运动定律的应用（1）单位制 超重与失重 临界问题练习.doc

课时作业12牛顿运动定律的应用（1）单位制超重与失重临界问题一、单项选择题（每题6分，共18分）1如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则（）a火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小b返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力c返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功d返回舱在喷气过程中处于失重状态2（2012江苏安宜高级中学调研）如图所示，在水平面和竖直墙壁之间放置质量为m、高为h的木块a和质量为m、半径为r的球b，各接触面均光滑，木块受到水平向右的外力f作用，系统处于静止状态。o为b的球心，c为a、b接触点。现撤去外力f，则（）a撤去外力f瞬间，木块a的加速度aab撤去外力f瞬间，球b的加速度ab0c撤去外力f瞬间，墙壁对球b的弹力fb0d撤去外力f前，木块对地面压力fn（mm）g3（2012杭州一中模拟）如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30的光滑木板ab托住，小球恰好处于静止状态。当木板ab突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为（）a0 bg cg dg二、多项选择题（每题8分，共24分）4在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与力传感器相连，当电梯从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动，传感器的屏幕上显示出其受到的压力与时间的关系图象如图所示，则（）a电梯在启动阶段约经历了2.5 s的加速上升过程b电梯在启动阶段约经历了4 s的加速上升过程c电梯的最大加速度约为6.7 m/s2d电梯的最大加速度约为16.7 m/s25如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是（）a小球刚接触弹簧瞬间速度最大b从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上c从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小d从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先增大后减小6（2012北师大附属实验中学期中）质量为0.3 kg的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力作用和不受水平拉力作用时的速度时间图象，则下列说法中正确的是（）a物体不受水平拉力时的速度图象一定是bb物体受水平拉力时的速度图象可能是ac摩擦力一定等于0.2 nd水平拉力一定等于0.1 n三、非选择题（18分）7（2012陕西西工大附中适应性训练）如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空。为了研究学生沿杆的下滑情况，在杆顶部装有一拉力传感器，可显示杆顶端所受拉力的大小。现有一学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5 s末滑到杆底时的速度恰好为零。以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化的情况如图乙所示，g取10 m/s2。求：（1）该学生下滑过程中的最大速率；（2）滑杆的长度。参考答案 1a2d3b解析：撤离木板时，小球所受重力和弹簧弹力没变，二者合力的大小等于撤离木板前木板对小球的支持力fn，由于fnmg，所以撤离木板后，小球加速度大小为：ag。b项正确。4bc5cd6bd解析：图中两条图线都表示匀减速直线运动，只是加速度大小不同，分别为a1 m/s2，a2 m/s2；因为不知水平拉力的方向，所以不能判断出两种情况下的加速度大小，选项a错误，b正确；设水平拉力f的方向与运动方向相同，则fffma2，ffma1，代入数据，可解得f0.1 n，ff0.1 n；再设水平拉力f的方向与运动方向相反，则fffma1，fma2，代入数据，可解得f0.1 n，ff0.2 n，可见，选项c错误，d正确。7答案：（1）2.4 m/s（2）6.0 m解析：（1）根据图象可知01 s内，人向下做匀加速运动，人对滑杆的作用力为380 n，方向竖直向下，所以滑杆对人的作用力f1的大小为380 n，方向竖直向上。以人为研究对象，根据牛顿第二定律有 mgf1ma15 s后静止，mkg50 kg1 s末人的速度为：v1a1t1根据图象可知1 s末到5 s末，人做匀减速运动，5 s末速度为零，所以人1 s末速度达到最大值。由代入数值解得：v12.4 m/s，所以最大速率vm2.4 m/s。（2