内容正文:
参考答案与详解
为t3-t1=t4-2t1,故 A 正确;图中0~t1
与t3~t4 两段时间内小球在O 的左方运
动,根据图线的斜率等于加速度可知,小
球在O 的左方运动时加速度大小为a=
v1-0
t4-t3
=
v1
t4-t3
,故 B正确;在t1~t3 时间
内,小球的加速度大小为a′=
2v1
t3-t1
,
根据牛顿第二定律得F2-F1=ma′,则F2
=F1+ma′=F1+
2mv1
t3-t1
,故 C错误;小球
在0~t4 这段时间内在t2 时刻离 M 点最
远,最大位移为x=
v1t2
2
,故 D正确.
10.BC 物体在斜面上不受摩擦力,加速度
为a=gsin30°= 12g
由几何关系知斜面长度为2h
所以有2h= 12at
2
解得t=2 2hg
物块刚滑到水平面上的速度大小为
v=at= 2gh
据v2=2a′s,可得物块在水平面上的加速
度为a′=ghs
所以物块在水平面上受到的摩擦阻力为
f=ma′=mghs
故 A错误,B正确;物块在斜面和水平面
上均做匀变速运动,平均速度大小相等
都为v+0
2
,时 间 之 比 等 于 位 移 之 比 为
2h
s
,故 C正确,D错误.
11.解析:根据题意可知,运动员向上的运动
分成两个过程:向上的加速运动和向上
的减速运动,位移分别为x1=0.5m 和
x2=0.8m.设加速度大小分别为a和g,
向上运动的最大速度为v,以竖直向上为
正方向.
(1)运动员离开地面的速度等于向上运
动的最大速度,根据匀变速直线运动的
规律可得
0-v2=-2gx2
代入数据可得,运动员的最大速度为
v=4m/s
(2)根据匀变速直线运动的规律,可得向
上加速的过程有v2=2ax1
代入数据可得,加速的加速度为
a=16m/s2
在向上加速的过程中,运动员受到地面
的支持力和重力,根据牛顿运动定律可
得F-mg=ma
代入数据可得,地面对运动员支持力F=
1560N,
由牛顿第三定律知运动员对地面的压力
为1560N
(3)运动员从起跳到落地经过的过程为:
向上的加速、向上的减速和向下的自由
落体,所以运动的总时间
t= 4
16+
4
10+
2×0.8
10( ) s=1.05s
答案:(1)4m/s (2)1560N
(3)1.05s
12.解析:(1)飞机在水平跑道上运动时,水
平方向受到推力和阻力作用,设加速度
大小为a1,运动时间为t1.根据牛顿第二
定律有F-Ff=ma1
又Ff=0.1mg
解得a1=5m/s2
由l1=
1
2a1t
2
1 得t1=8s
(2)飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑
道方向受到推力、阻力与重力沿斜面分
力作用,设沿倾斜跑道方向的加速度大
小为a2,则
F-Ff-G1=ma2
其中G1=mgsinα=mg
h
l2
=2.0×104
×10× 420 N=4×10
4 N
解得a2=3m/s2
(3)飞机在水平跑道上运动时有
F推 +F-Ff=ma
由运动学公式有v21=2al1
飞机在倾斜跑道上运动时有
v22-v21=2a2l2
联立解得F推 =2×105 N
答案:(1)8s (2)3m/s2 (3)2×105 N
第4课时 超重和失重问题
1.B 汽车在B 点时具有向上的加速度,根
据牛顿运动定律可知汽车对路面的压力
大于汽车的重力,汽车处于超重状态,如
果采取加速操作会使车胎受到更大的压
力,如果采取减速操作会减小车胎与路面
间的弹力,故 A、C错误;汽车在A 点时具
有向下的加速度,根据牛顿运动定律可知
汽车对路面的压力小于汽车的重力,汽车
处于失重状态,如果采取加速操作会使汽
车飞离路面,如果采取减速操作会增加车
胎与路面间的弹力,使得行驶更加稳定安
全,故B正确,D错误.
2.C 当系统处于静止状态时,浸在水中的
小球的密度小于水的密度,由平衡条件可
得F浮 =F弹 +mg,所以弹簧被拉伸;当整
个系统自由下落达到稳定时,小球及水处
于完全失重状态,水不再对球施加浮力,
弹簧不再受到拉力,故弹簧将恢复原长,
故 C正确.
3.C 运动员刚接触床面时重力大于弹力,
运动员向下做加速运动,运动员处于失重
状态;随床面的形变的增大,弹力逐渐增
大,弹力大于重力时,运动员做减速运动,
运动员处于超重状态,故 A 错误.运动员
刚接触床面时重力大于弹力,运动员向下
做加速运动,所以运动员接触床面时的速
度没有达到最大,当下降过程中弹力等于
重力时,加 速 度 为 零,速 度 最 大,故 B 错
误.在第二过程中,开始时弹力大于重力,
运动员 做 加 速 运 动,因 此 开 始 时 速 度 增
大,当重力和弹力平衡时达到最大速度,
然后由于弹力小于重力,运动员的速度开
始减小,故 C正确.运动员离开床面后,加
速度