内容发布更新时间 : 2025/1/8 18:35:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
用牛顿运动定律解决问题（二）
1．下列实例出现失重现象的是( ) A．“嫦娥三号”点火后加速升空 B．举重运动员举起的杠铃静止在空中
C．“玉兔号”月球车降落到月球表面之前向下减速的过程 D．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动
【解析】 加速升空和向下减速过程，加速度方向向上，处于超重状态，选项A、C错误；杠铃静止在空中，不失重也不超重，选项B错误；跳水运动员离开跳板向上运动，加速度方向向下，处于失重状态，选项D正确．
【答案】 D
2．下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是( ) A．质点一定不受力的作用 B．质点一定没有加速度 C．质点一定做匀速直线运动 D．质点一定保持静止
【解析】 处于平衡状态的物体，合力为零，物体可以受力的作用，只是合力是零，所以A错误．处于平衡状态的物体，合力为零，由牛顿第二定律可知，物体的加速度为零，所以B正确．平衡状态指的是物体处于静止或匀速直线运动状态，物体可以保持静止，所以C错误．平衡状态指的是物体处于静止或匀速直线运动状态，物体可以做匀速直线运动，所以D错误．
【答案】 B
3．搭乘3名中国航天员的神舟十号载人飞船返回舱，在内蒙古中部草原上顺利着陆．返回舱在重返大气层时，速度可达几千米每秒．为保证返回舱安全着陆，在下降过程中要利用降落伞使返回舱减速，如图4-7-4所示为神十返回舱主降落伞打开，返回舱减速下降过程，在这过程中( )
图4-7-4
A．返回舱处于失重状态 B．返回舱处于超重状态 C．航天员受到的重力变小了
D．航天员受到的重力与返回舱对他的作用力相等
【解析】 返回舱减速下降时，加速度方向向上，故返回舱处于超重状态．但返回舱的重力不变，故选项B对，A、C错；由于返回舱处于超重状态，里面的人也处于超重状态，故航天员受到的重力小于返回舱对他的作用力．选项D错误．
【答案】 B
4.如图4-7-5所示，质量为60 kg的运动员的两脚各用750 N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地12 m高处无初速匀加速下滑2 s可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于(g＝10 m/s)( )
2
图4-7-5
A．150 N C．450 N
【解析】 匀速下滑时由平衡条件知 2×μ×750＝600①
2×1222
加速下滑时a＝ m/s＝6 m/s②
4600－2μFN＝60a③
①②③联立得FN＝300 N，B对． 【答案】 B
5．运动员原地纵跳可分为快速下蹲和蹬伸向上两个过程，若运动员的重力为G，对地面的压力为F，下列叙述正确是( )
B．300 N D．600 N
图4-7-6
A．下蹲过程的加速阶段，F＜G B．下蹲过程的减速阶段，F＜G C．蹬伸过程的加速阶段，F＜G D．蹬伸过程的减速阶段，F＝G
【解析】 下蹲加速阶段，加速度方向向下，根据牛顿第二定律得，mg－N＝ma，则N＝mg－ma＜mg，所以压力F＜G，故A正确；下蹲过程减速阶段，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得，N－mg＝ma，则
N＝mg＋ma＞mg，所以压力F＞G，故B错误；蹬伸加速阶段，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得，N－mg＝ma，则N＝mg＋ma＞mg，所以压力F＞G，故C错误；蹬伸减速阶段，加速度方向向下，根据牛顿第二定律得，mg－N＝ma，则N＝mg－ma＜mg，所以压力F＜G，故D错误．
【答案】 A
6．某屋顶为半球形，一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图4-7-7所示)，他在向上爬的过程中( )
图4-7-7
A．屋顶对他的支持力不变 B．屋顶对他的支持力变大 C．屋顶对他的摩擦力不变 D．屋顶对他的摩擦力变大
【解析】 以人为研究对象，作出力图．
设此人的重力为G，根据平衡条件得： 屋顶对他的摩擦力：
f＝Gsin θ
屋顶对他的支持力：
N＝Gcos θ
人在半球形屋顶上向上缓慢爬行的过程中，坡角θ减小，则f减小，N增大．即屋顶对他的摩擦力减小，屋顶对他的支持力增大．故选B.
【答案】 B
7．一个质量为3 kg的物体，被放置在倾角为α＝30°的固定光滑斜面上，在如图4-7-8所示的甲、乙、丙三种情况下，物体能处于平衡状态的是(g取10 m/s)( )
2
图4-7-8
A．仅甲图 C．仅丙图
B．仅乙图 D．甲、乙、丙图
【解析】 物体受三个力的作用：重力、支持力、拉力．重力沿斜面向下的分力大小为15 N，故只有乙图中的物体能保持平衡，B正确．
【答案】 B
8．如图4-7-9所示，质量为m的物体在与竖直方向成θ角的推力F作用下，沿竖直墙壁向上匀速运动．若物体与墙面间的动摩擦因数为μ，试求F的大小．
图4-7-9
【解析】 物体的受力如图所示．