人教版高一物理必修一第四單元超重與失重 專(zhuān)題特訓(xùn)
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1、 高中物理必修一第四單元超重與失重專(zhuān)題特訓(xùn) 一、單選題 1.如圖所示,A、B的質(zhì)量分別為mA=2kg,mB=4kg,盤(pán)C的質(zhì)量mC=6kg,現(xiàn)懸掛于天花板O處,處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)用火柴燒斷O處的細(xì)線(xiàn)瞬間,木塊A、B、C的加速度分別是aA、aB、aC , B對(duì)C的壓力大小是FBC(g取10m/s2),則(?? ) A.?aA=aB=aC=g,F(xiàn)BC=0??????????????????????????????????????? B.?aA=0,aB=aC=g,F(xiàn)BC=0 C.?aA=aB=0,aC=3g,F(xiàn)BC=60N???????????????????????????D.
2、?aA=0,aB=aC=12m/s2 , FBC=12N 2.如圖所示,物塊在水平放置的臺(tái)式彈簧秤上保持相對(duì)靜止,彈簧秤的示數(shù)為 15N。下列說(shuō)法正確的是(?? ) A.?若該裝置此時(shí)正放在加速上升的電梯中,則物塊的實(shí)際重力小于15N B.?若該裝置此時(shí)正放在經(jīng)過(guò)拱橋最高點(diǎn)的汽車(chē)中,則物塊的實(shí)際重力小于15N C.?若該裝置此時(shí)正放在月球的星球表面上,則物塊的實(shí)際重力小于15N D.?若該裝置此時(shí)正放在勻速旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上并與水平轉(zhuǎn)臺(tái)保持相對(duì)靜止,則物塊的實(shí)際重力小于15N 3.如圖所示,質(zhì)量為0.2 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上,質(zhì)量為0.6 kg的物體B由細(xì)線(xiàn)懸掛
3、在天花板上,B與A剛好接觸但不擠壓,現(xiàn)突然將細(xì)線(xiàn)剪斷,則剪斷后瞬間A.B間的作用力大小為(g取10 m/s2)(?? ) A.?0.5N????????????????????????????????????B.?2.5 N?????????????????????????????????C.?0 N??????????????????????????????????D.?1.5 N 4.如圖所示,壓縮的輕彈簧將金屬塊卡在矩形箱內(nèi),在箱的上頂板和下底板均安有壓力傳感器,箱可以沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)箱靜止時(shí),上頂板的傳感器顯示的壓力F1=2N,下底板傳感器顯示的壓力F2=6N,重力加速度
4、g=10m/s2。下列判斷正確的是(?? ) A.?若加速度方向向上,隨著加速度緩慢增大,F(xiàn)1逐漸減小,F(xiàn)2逐漸增大 B.?若加速度方向向下,隨著加速度緩慢增大,F(xiàn)1逐漸增大,F(xiàn)2逐漸減小 C.?若加速度方向向上,且大小為5m/s2時(shí),F(xiàn)1的示數(shù)為零 D.?若加速度方向向下,且大小為5m/s2時(shí),F(xiàn)2的示數(shù)為零 5.如圖所示,輕彈簧的一端固定在地面上,另一端固定一質(zhì)量不為零的托盤(pán),在托盤(pán)上放置一小物塊,系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧頂端位于B點(diǎn)(未標(biāo)出)?,F(xiàn)對(duì)小物塊施加以豎直向上的力F,小物塊由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。以彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),其頂端所在的位置為坐標(biāo)原點(diǎn),豎直向下為正方向,建立坐標(biāo)
5、軸。在物塊與托盤(pán)脫離前,下列能正確反映力F的大小隨小物塊位置坐標(biāo)x變化的圖像是(?? ) A.???????????B.? C.???????????D.? 6.質(zhì)量為M的人站在地面上,用輕繩通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的重物從地面向上拉動(dòng),如圖所示,若重物以加速度a上升,則人對(duì)地面的壓力為(?? ) A.?(M+m)g+ma?????????????????????B.?(M+m)g-ma?????????????????????C.?(M-m)g-ma?????????????????????D.?Mg-ma 7.如圖所示,質(zhì)量為2 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面
6、。質(zhì)量為3 kg的物體B用輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)懸掛,A、B接觸但無(wú)擠壓。某時(shí)刻將細(xì)線(xiàn)剪斷,則細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間,B對(duì)A的壓力大小為(g=10 m/s2)( ??) A.?12 N????????????????????????????????????B.?22 N????????????????????????????????????C.?25 N????????????????????????????????????D.?30N 8.如圖所示,一輕繩繞過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪,一端掛一水平托盤(pán),另一端被托盤(pán)上的人拉住,滑輪兩側(cè)的輕繩均沿豎直方向。已知人的質(zhì)量為60kg,托盤(pán)的質(zhì)量為20kg,取g=10m
7、/s2。若托盤(pán)隨人一起豎直向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則當(dāng)人的拉力與自身所受重力大小相等時(shí),人與托盤(pán)的加速度大小為(?? ) A.?5m/s2????????????????????????????????B.?6m/s2????????????????????????????????C.?7.5m/s2????????????????????????????????D.?8m/s2 9.一條不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)質(zhì)量可忽略不計(jì)的光滑定滑輪,繩的一端系一質(zhì)量m=15kg的重物,重物靜止于地面上,有一質(zhì)量m'=10kg的猴子,從繩子的另一端沿繩向上爬, 如圖所示,在重物不離地面的條件下,猴子向
8、上爬的最大加速度 (g=10m/s2)(? ) A.?25m/s2???????????????????????????????B.?5m/s2???????????????????????????????C.?10m/s2???????????????????????????????D.?15m/s2 10.輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上,彈簧下端懸掛一個(gè)小鐵球,電梯中有質(zhì)量為50kg的乘客,如圖所示,在電梯運(yùn)行時(shí)乘客發(fā)現(xiàn)輕質(zhì)彈簧的伸長(zhǎng)量是電梯靜止時(shí)輕質(zhì)彈簧的伸長(zhǎng)量的一半,這一現(xiàn)象表明(g=10m/s2)(?? ) A.?電梯此時(shí)一定加速下降????????????
9、????????????????????????? ??B.?乘客一定處于超重狀態(tài) C.?電梯此時(shí)的加速度一定是10m/s2????????????????????????D.?乘客對(duì)電梯地板的壓力一定是250N 11.圖中所示A、B、C為三個(gè)相同物塊,由輕質(zhì)彈簧K和輕線(xiàn)L相連,懸掛在天花板上處于靜止?fàn)顟B(tài),若將L剪斷,則在剛剪斷時(shí),A、B的加速度大小aA、aB分別為(?? ) A.?aA=0、aB=g????????????????B.?aA=0、aB=0????????????????C.?aA=g、aB=g????????????????D.?aA=g、aB=0 12.如圖
10、所示,電梯的頂部掛有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),其下端掛了一個(gè)重物,電梯做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N。在某時(shí)刻電梯中的人觀(guān)察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?N,關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是(g取10m/s2)( ??) A. ?電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為12m/s2??? B. 電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2 m/s2 C.?電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s2????? D.?電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為12m/s2 13.跨過(guò)定滑輪的繩的一端掛一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如圖所示,已知人的質(zhì)量為70kg,吊板的質(zhì)量為10kg,繩及定滑輪的質(zhì)量
11、、滑輪的摩擦均可不計(jì),取重力加速度g=10m/s2 , 當(dāng)人以440N的力拉繩時(shí),人與吊板的加速度a的大小和人對(duì)吊板的壓力F的大小分別為(?? ) A.?a=1.0m/s2 , F=260N???????????????????????????????????????B.?a=1.0m/s2 , F=330N C.?a=3.0m/s2 , F=110N???????????????????????????????????????D.?a=3.0m/s2 , F=50N 14.如圖所示,在水平桌面上物體 m1=1.5kg ,物體 m2=1.5kg ,物體ml與桌面的摩擦因
12、數(shù)為0.2,現(xiàn)同時(shí)釋放兩物體,不考慮動(dòng)滑輪質(zhì)量和其它摩擦,(取 g=10m/s2 )下落過(guò)程中的描述正確的是(??? ) A.?m1 、 m2 的速度大小相等???????????????????????????????????B.?m1 、 m2 的加速度大小相等 C.?連接 m2 的輕繩上的力為 7.5N???????????????????????????D.?連接 m1 的輕繩上的力為 6.6N 二、填空題 15.某同學(xué)將數(shù)字式體重計(jì)放在電梯的水平地板上。在電梯運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,該同學(xué)站在體重計(jì)上不動(dòng)。如圖表示電梯從靜止開(kāi)始豎直上升過(guò)程中的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系。已知該同學(xué)
13、的質(zhì)量是50kg。重力加速度g取10m/s2。那么,在19s內(nèi)電梯上升的高度是________m。在19s內(nèi)對(duì)體重計(jì)示數(shù)的壓力最大值與最小值之差是________N。 16.升降機(jī)地板上放一臺(tái)秤,臺(tái)秤的盤(pán)中放一質(zhì)量為10kg的物體。升降機(jī)運(yùn)動(dòng)中,某時(shí)刻,臺(tái)秤的讀數(shù)為8kg,則此時(shí)物體處于________ ( 填“超重”或“失重” ) 狀態(tài),若重力加速度g取 10m/s2 ,其加速度的大小為_(kāi)_______。 17.如圖所示,質(zhì)量為3m的框架放在水平臺(tái)秤上,一輕質(zhì)彈簧上端固定在框架上,下端拴一質(zhì)量為m的金屬小球,小球上下振動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)為5mg,小球運(yùn)動(dòng)
14、到最高點(diǎn)時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)為_(kāi)_______,此時(shí)小球的瞬時(shí)加速度大小為_(kāi)_______。 18.如圖所示,水平面上固定一豎直輕質(zhì)彈簧,一質(zhì)量為m的A物體系在彈簧上端,整個(gè)系統(tǒng)在外力F的作用下處于平衡狀態(tài),此時(shí)彈簧彈力大小為_(kāi)_______;現(xiàn)突然撤去外力F,則此瞬間A物體的加速度大小為_(kāi)_______。 19.如圖所示,底座A上裝有0.5 m長(zhǎng)的直立桿,底座和桿的總質(zhì)量為M=0.2 kg,桿上套有質(zhì)量為0.05 kg的小環(huán)B,它與桿之間有摩擦。當(dāng)環(huán)從底座上以4 m/s的初速度飛起時(shí),剛好能達(dá)到桿頂而沒(méi)有脫離直立桿,取g=10 m/s2。則環(huán)在升起過(guò)程中,底座受到的支持力為_(kāi)___
15、____。 20.輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上,彈簧下端懸掛一個(gè)小鐵球,在電梯運(yùn)行時(shí),乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長(zhǎng)量比電梯靜止時(shí)的伸長(zhǎng)量小,這一現(xiàn)象表明電梯的加速度方向一定________(填“向下”或“向上”),乘客一定處在________(填“失重”或“超重””)狀態(tài),人對(duì)電梯的壓力比自身重力________(填“大”或“小””) 21.如圖所示,用放在水平地面上的質(zhì)量為M=50kg的電動(dòng)機(jī)提升重物,重物質(zhì)量為m=20kg,提升時(shí),重物以a=1.2m/s2的加速度加速上升,則繩子的拉力為_(kāi)_______N.電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力為_(kāi)_______N.(g取10m/s2) 22.如
16、圖所示,彈簧S1的上端固定在天花板上,下端連一小球A,球A與球B之間用輕繩相連,球B與球C之間用彈簧S2相連.A、B、C的質(zhì)量分別為mA、mB、mC , 彈簧的質(zhì)量均不計(jì).已知重力加速度為g.開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將A、B間的繩突然剪斷,線(xiàn)剛剪斷時(shí)A的加速度大小為_(kāi)_______,C的加速度大小為_(kāi)_______. 23.如圖所示,傾斜索道與水平線(xiàn)夾角θ=37°,當(dāng)載人車(chē)廂斜向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí),人對(duì)車(chē)廂的壓力為體重的1.25倍,此時(shí)人與車(chē)廂相對(duì)靜止,設(shè)人的質(zhì)量為60kg,車(chē)廂對(duì)人的摩擦力大小為f=________N,方向?yàn)開(kāi)_______(水平向左、水平向右).(g取10m/s2)
17、 三、解答題 24.如圖所示,一彈簧秤秤盤(pán)的質(zhì)量M=1.5kg,盤(pán)內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量M=1.5kg的物體P,輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)k=800N/m,系統(tǒng)原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)給物體P施加一個(gè)豎直向上的拉力F,使P由靜止開(kāi)始向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)F是變力,在0.2s以后是恒力。求物體勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度的大小。 25.將金屬塊用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè)箱子中,上頂板和下底板裝有壓力傳感器.當(dāng)箱子隨電梯以a=4.0 m/s2的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí),上頂板的傳感器顯示的壓力為4.0 N,下底板的傳感器顯示的壓力為10.0 N.取g=10 m/s2 , 若下底板
18、示數(shù)不變,上頂板示數(shù)是下底板示數(shù)的一半,求電梯的加速度并說(shuō)明電梯的運(yùn)動(dòng)情況。 26.如圖所示,質(zhì)量M=60 kg的人通過(guò)光滑的定滑輪用繩拉著m=10 kg的物體。當(dāng)物體以加速度a=2 m/s2上升時(shí),人對(duì)地面的壓力為多大?(g取10 m/s2) 27.一個(gè)質(zhì)量是50kg的人站在升降機(jī)的地板上,升降機(jī)的頂部懸掛了一個(gè)彈簧秤,彈簧秤下面掛著一個(gè)質(zhì)量為m=5kg的物體A,當(dāng)升降機(jī)向上運(yùn)動(dòng)時(shí),他看到彈簧秤的示數(shù)為40N,g取10m/s2 , 求此時(shí)人對(duì)地板的壓力. 參考答案 一、單選題 1.D 2.C 3. D 4. C 5. B 6. C 7. A 8.A 9.B 10.D 11.A 12.C 13.B 14.D 二、填空題 15. 69.6;120 16. 失重;2m/s2 17. 3mg;g 18.mg+F;Fm 19.1.7 N 20.向下;失重;小 21.224;276 22.mB+mCmAg;0 23.200;水平向右 三、解答題 24.a= 67 m/s2 25. 電梯以5 m/s2的加速度勻加速下降,或以5 m/s2的加速度勻減速 上升 26.480N 27.400N 9 / 9
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