7．在2008年北京殘奧會開幕式上運動員手拉繩索向上攀登，最終點燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運動員堅韌不拔的意志和自強不息的精神．為了探求上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化．一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運動員拉住，如圖所示．設(shè)運動員的質(zhì)量為65kg，吊椅的質(zhì)量為25kg，不計定滑輪與繩子間的摩擦，重力加速度取g=10m/s2．當運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時，試求：
（1）運動員豎直向下拉繩的力；
（2）運動員對吊椅的壓力．

分析 （1）對運動員和吊椅整體分析，運用牛頓第二定律求出繩子的拉力，根據(jù)牛頓第三定律求出運動員豎直向下拉繩的力．
（2）隔離對運動員分析，根據(jù)牛頓第二定律求出吊椅對運動員的支持力，從而得出運動員對吊椅的壓力．

解答 解：（1）設(shè)運動員受到繩向上的拉力大小為F，由于跨過定滑輪的兩段繩子的拉力大小相等，故吊椅受到繩的拉力大小也是F．對運動員和吊椅整體進行受力分析，如圖所示，則有：
2F-（m人+m椅）g=（m人+m椅）a
代入數(shù)據(jù)解得：F=495 N
根據(jù)牛頓第三定律知，運動員豎直向下拉繩的力的大小為：F′=495 N．
（2）設(shè)吊椅對運動員的支持力為FN，對運動員進行受力分析，如圖所示，則有：
F+FN-m人g=m人a
代入數(shù)據(jù)解得：FN=220N
根據(jù)牛頓第三定律知，運動員對吊椅的壓力大小為220 N．
答：（1）運動員豎直向下拉繩的力是495N；
（2）運動員對吊椅的壓力是220N．

點評 本題關(guān)鍵是對物體進行正確受力分析，根據(jù)牛頓第二定律分析求解，掌握整體法和隔離法的運用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖甲、乙所示的速度-時間（v-t）圖象和位移-時間（x-t）圖象中，給出了四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況，則下列說法中正確的是（　　）
A．圖線1、3表示物體做曲線運動
B．v-t圖象中0～t1時間內(nèi)物體1的平均速度小于2的平均速度
C．x-t圖象中t4時刻物體3的速度大于物體4的速度
D．兩圖象中t2、t5時刻分別表示物體2和4開始反向運動

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．嫦娥二號衛(wèi)星已成功發(fā)射，這次發(fā)射后衛(wèi)星直接進入近地點高度200公里、遠地點高度約38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道直接奔月．當衛(wèi)星到達月球附近的特定位置時，衛(wèi)星就必須“急剎車”，也就是近月制動，以確保衛(wèi)星既能被月球準確捕獲，又不會撞上月球，并由此進入近月點100公里、周期12小時的橢圓軌道a．再經(jīng)過兩次軌道調(diào)整，進入100公里的近月圓軌道b．軌道a和b相切于P點，如圖所示．下列說法正確的是（　�。�
A．嫦娥二號衛(wèi)星的發(fā)射速度大于11.2km/s
B．嫦娥二號衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s
C．嫦娥二號衛(wèi)星在a、b軌道經(jīng)過P點的速度va=vb
D．嫦娥二號衛(wèi)星在a、b軌道經(jīng)過P點的加速度分別為aa、ab則aa=ab

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，半徑R=0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°，下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切，一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上．質(zhì)量m=0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以v0=2m/s的速度被水平拋出，恰好從B點沿軌道切線方向進入軌道，經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時，彈簧被壓縮至最短，C、D 兩點間的水平距離L=1.2m，小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10  m/s2．求：
（1）小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點時速度vB的大小；
（2）小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大小；
（3）彈簧的彈性勢能的最大值Epm．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．科學(xué)研究表明地球的自轉(zhuǎn)在變慢，四億年前，地球每年是四百多天，那么，地球每自轉(zhuǎn)一周的時間約為21.5h，比現(xiàn)在要快2.5h，據(jù)科學(xué)家分析，地球自轉(zhuǎn)變慢的原因主要有兩個：一個是潮汐時海水與海岸碰撞、與海底摩擦而使能量變成內(nèi)能；另一個是由于潮汐的作用，地球把部分自轉(zhuǎn)能量傳給了月球，使月球的機械能增加了（不考慮對月球自轉(zhuǎn)的影響）．由此可以判斷，與四億年前相比，現(xiàn)在月球繞地球公轉(zhuǎn)的（　�。�
A．半徑減小B．速度增大C．周期增大D．角速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛(wèi)星a、b質(zhì)量相同，且大于c的質(zhì)量，則（　　）
A．a所需向心力最大
B．b、c周期相等，且大于a的周期
C．b、c向心加速相等，且大于a的向心加速度
D．b、c的線速度相等，且大于a的線速度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率，實驗后留下的痕跡如圖所示，設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，只需用刻度尺測量l1和l3（選填l1、l2、l3或l4），則玻璃磚的折射率可表示為$\frac{{l}_{1}}{{l}_{3}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．質(zhì)量為6kg的物體放在水平面上，對物體施加兩個拉力大小分別為F1=20$\sqrt{2}$N，F(xiàn)2=40N，方向如圖所示，物體保持靜止，則物體還受到哪些力的作用？這些力的大小和方向怎樣？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．A、B、C三物體同時、同地、同向出發(fā)做直線運動，如圖是它們位移-時間圖象，由圖可知它們在0到t0時間內(nèi)（　�。�
A．平均速度vA=vB=vCB．平均速率vA＞vC＞vB
C．C一定做勻變速直線運動D．A的速度一直比B、C大

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同步練習(xí)冊答案