3.如圖所示,一個(gè)箱子中放有一個(gè)物體,已知靜止時(shí)物體對(duì)下底面的壓力等于物體的重力,且物體與箱子上表面剛好接觸.現(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出,已知箱子所受空氣阻力與箱子運(yùn)動(dòng)的速率成正比,且箱子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持圖示姿態(tài).則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.上升過(guò)程中,物體對(duì)箱子的下底面有壓力,且壓力越來(lái)越小
B.上升過(guò)程中,物體對(duì)箱子的上底面有壓力,且壓力越來(lái)越小
C.下降過(guò)程中,物體對(duì)箱子的下底面有壓力,且壓力越來(lái)越大
D.下降過(guò)程中,物體對(duì)箱子的上底面有壓力,且壓力越來(lái)越小

分析 先總體分析,把箱子和物體當(dāng)成一個(gè)整體,上升過(guò)程中,空氣阻力和重力都是向下的,在下降過(guò)程中,阻力的方向向上,根據(jù)牛頓第二定律列式分析加速度變化情況,再對(duì)物體單獨(dú)受力即可.

解答 解:A、對(duì)箱子和物體整體受力分析,如圖所示:

由牛頓第二定律可知,Mg+kv=Ma,則a=g+$\frac{kv}{M}$
又整體向上做減速運(yùn)動(dòng)v減小,所以a減;
再對(duì)物體單獨(dú)受力分析:因a>g,所以物體受到箱子上底向下的彈力FN
由牛頓第二定律可知,
mg+FN=ma,則FN=ma-mg,而a減小,則FN減小,所以上升過(guò)程中物體對(duì)箱子上底面有壓力且壓力越來(lái)越小,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、同理,當(dāng)箱子和物體加速下降時(shí),物體對(duì)箱子下底面有壓力且壓力越來(lái)越大,當(dāng)Mg=kv后,箱子勻速下降,此時(shí)物體對(duì)箱子下底面壓力等于它的重力mg,故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用,注意上升過(guò)程中和下落過(guò)程中的阻力方向是不同的,還要關(guān)注阻力是隨速度變化的,注意整體法和隔離法在題目中的應(yīng)用,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

17.如圖所示,質(zhì)量m=0.1kg的小物塊A在高h(yuǎn)=1.8m的水平平臺(tái)的最左端.平臺(tái)右側(cè)有一小球B從與平臺(tái)等高處由靜止開(kāi)始釋放,小球B釋放的同時(shí)物塊A在水平恒力F=0.9N作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻撤去力F,結(jié)果B落地時(shí)A恰好停在平臺(tái)上.已知物塊A與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,取g=10m/s2,A、B均可視為質(zhì)點(diǎn),空氣阻力不計(jì).求:
(1)物塊A的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;
(2)平臺(tái)的寬度L.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.傾角為θ的斜面固定在水平面上,一小物塊在平行斜面向上的拉力F作用下能沿斜面勻速上滑.如果改為對(duì)物塊施加沿斜面向下的大小為$\frac{F}{2}$的推力,物塊能沿斜面勻速下滑,則物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為( 。
A.tanθB.2tanθC.3tanθD.4tanθ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示是螺旋形翻滾過(guò)山軌道,一質(zhì)量為100kg的小車從高14m處由靜止滑下,當(dāng)它通過(guò)半徑R為4m的豎直圓軌道最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)軌道的壓力恰等于車重的1.5倍,問(wèn)小車離地面11m高處滑下,能否安全通過(guò)A點(diǎn)?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示,一長(zhǎng)木板斜擱在高度一定的平臺(tái)和水平地面上,其頂端與平臺(tái)相平,末端置于地面的P處,并與地面平滑連接.將一可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊自木板頂端無(wú)初速釋放,沿木板下滑,接著在地面上滑動(dòng),最終停在Q處.滑塊和木板及地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.現(xiàn)將木板截短一半,仍按上述方式擱在該平臺(tái)和水平地面上,再次將滑塊自木板頂端無(wú)初速釋放,設(shè)滑塊在木板和地面接觸處下滑過(guò)渡,則滑塊最終將停在何處?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,A、B兩物塊質(zhì)量均為m,用一輕彈簧相連,將A用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),B物塊恰好與水平桌面接觸,此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為x,現(xiàn)將懸繩剪斷,則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為g
B.懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為g
C.懸繩剪斷后A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離2x時(shí)速度最大
D.懸繩剪斷后A物塊向下運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)加速度最小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從固定斜面頂端由靜止釋放后沿斜面加速下滑,設(shè)物塊質(zhì)量為m、斜面AB、水平面BC與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ、斜面的高度h和底邊長(zhǎng)度x均可獨(dú)立調(diào)節(jié)(斜面長(zhǎng)度隨之改變,但斜面底端與水平面右端接觸點(diǎn)B不變,不計(jì)B處碰撞的能量損失),下列說(shuō)法正確的是(  )
A.若只增大x,物塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能增大
B.若只增大H,物塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能減小
C.若只增大μ,物塊滑到斜面底端時(shí)的動(dòng)能增大
D.若只改變x,物塊最終在水平面上停止的位置會(huì)改變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示,直角坐標(biāo)系處于豎直面內(nèi),第一、二象限存在著平滑連接的光滑絕緣軌道.第一象限內(nèi)的軌道呈拋物線形狀,其方程為y=$\frac{1}{2R}$x2;第二象限內(nèi)的軌道呈半圓形狀,半徑為R,B點(diǎn)是其最高點(diǎn),且第二象限處于豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電小球,從與B點(diǎn)等高的A點(diǎn)靜止釋放,小球沿著軌道運(yùn)動(dòng)且恰能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).重力加速度為g,求
(1)小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F;
(2)第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E;
(3)小球落回拋物線軌道時(shí)的動(dòng)能Ek

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.如圖所示,傾角為37°的斜面固定在水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以8.0m/s的初速度由底端沖上斜面,已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,g取10m/s2,sin37°=0.6,求:
(1)若使物體不至滑出斜面,斜面的最小長(zhǎng)度;
(2)物體再次回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能.

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