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1、计算题 在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取
。当靠近主火炬时运动员与吊椅一起以加速度
减速上升,求这时:
(1)运动员竖直向下拉绳的力;
(2)运动员对吊椅的压力。

参考答案:解:(1)设运动员受到绳向上的拉力为F,由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等,吊椅受到绳的拉力也是F。设人、椅的质量分别为m1、m2,对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示,则有: 

=360N
由牛顿第三定律,运动员竖直向下拉绳的力
=360N
(2)设吊椅对运动员的支持力为FN,对运动员进行受力分析如图所示,则有: 

=225N
由牛顿第三定律,运动员对吊椅的压力也为225N
本题解析:
本题难度:困难
2、填空题 某竖直升空的火箭,其升空时的v-t图象如图所示,忽略空气阻力,且火箭到达最大高度后自由下落,则火箭在0~40s过程中处于______现象(填“超重”、“失重”、“平衡”),火箭从最大高度处自由下落过程是处于______现象(填“超重”、“失重”、“完全失重”).
参考答案:由图象可知在0~40s过程中,火箭有向上的加速度,根据牛顿第二定律可以知道,必定是推力大于重力,处于超重状态;
40s后火箭自由下落,所有的重力都作为合力产生向下的加速度,大小为重力加速度g,所以此时处于完全失重状态.
故答案为:超重,完全失重.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 把一质量为0.5kg的物体挂在弹簧下,在电梯中看到弹簧秤的示数是3N,g取10m/s2,则可知电梯的运动情况可能是
[? ]
A、以4m/s2的加速度加速上升
B、以4m/s2的加速度减速上升
C、以4m/s2的加速度加速下降
D、以4m/s2的加速度减速下降
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 摄制组在某大楼旁边拍摄武打片,要求特技演员从地面飞到屋顶。如图所示,导演在某房顶离地H="12" m处架设了滑轮(人和车均视为质点,且滑轮直径远小于H),若轨道车从A处以v="10" m/s的速度匀速运动到B处,绳BO与水平方向的夹角为53°.由于绕在滑轮上细钢丝的拉动,使质量为m=50kg的特技演员从地面由静止开始向上运动。在车从A运动到B的过程中(取g="10" m/s2?,sin53°=0.8,?cos53°=0.6)(? )

A.演员最大速度为6.0 m/s
B.演员上升高度为12 m
C.演员处于超重状态
D.演员机械能增量为6000 J
参考答案:AC
本题解析:将汽车的速度进行分解为沿绳方向v1和垂直绳方向v2,沿绳方向的速度等于演员的速度,v1=vcos53°=6.0m/s,A对;演员上升的高度
=3m,B错;因沿绳方向的速度
v1=vcos
,车向左运动的过程中,
由90°逐渐变小,cos
增大,v1增大,故演员向上加速运动,处于超重状态,C正确;增大的机械能为
=2400J,D错;所以本题选择AC。
本题难度:一般
5、填空题 某人在一个以2.5m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体,在地面上最多能举起? ▲?kg的物体;若此人在匀加速上升的电梯中最多能举起40kg的物体,则此电梯上升的加速度为? ▲?。
参考答案:60,5;
本题解析:升降机以a=2.5m/s2的加速度下降时,mg-N=ma,N=mg-ma=600N,所以人所能施加的最大举力为600N,当人在地面上时,物体处于静止,所受的支持力等于物体的重力,即人在地面上最多能举60k的物体若升降机加速上升时,N-mg=ma,
本题难度:简单
A man can do no more than he can. 凡事应量力而行.