时间:2020-08-15 23:42:00
1、选择题 美国宇航局计划2025年前载人登陆小行星,图为畅想登陆小行星的宇航员.为训练宇肮员能在失重状态下工作和生活,需要创造一种失重的环境.在地球表面附近,当飞机模拟某些在重力作用下的运动时,就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态.现要求一架飞机在速度大小为v1=500m/s时进人失重状态试验,在速度大小为V2=1000m/s时退出失重状态试验.重力加速度( )
A.可以是飞机模拟斜抛运动
B.可以是飞机模拟向下的减速运动
C.如果是竖直上抛运动,可计算失重时间是150s
D.如果是竖直下抛运动可计算失重时间是50s
参考答案:A、当飞机作加速度的大小为重力加速度g,加速度的方向竖直向下的运动时,座舱内的试验者便处于完全失重状态.这种运动可以是飞机模拟无阻力下的竖直下抛运动或竖直上抛运动,也可以是斜抛运动,所以A正确,B错误;
C、如果是竖直上抛运动,可计算时间是t=-1000-500-10=150秒,故C正确;
D、如果是竖直下抛运动可计算时间是t=1000-50010=50秒,故D正确;
故选:ACD.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 我国的嫦娥工程规划为三期,简称为“绕、落、回”第一步为“绕”,即发射我国第一颗月球探测卫星,突破至地外天体的飞行技术,实现月球探测卫星绕月飞行,在月球探测卫星奔月飞行过程中探测地月空间环境。?第二步为“落”,即发射月球软着陆器,突破地外天体的着陆技术。?第三步为“回”,即发射月球软着陆器,突破自地外天体返回地球的技术。?当“绕、落、回”三步走完后,我国的无人探月技术将趋于成熟,中国人登月的日子也将不再遥远。关于无人探月飞船“绕、落、回”?的整个过程中如下说法正确的是( )
A.在地球上起飞的初始阶段,无人探月飞船处于超重状态
B.进入月球轨道稳定运行后,无人探月飞船不受任何力的作用
C.在月球上软着陆之前,无人探月飞船处于超重状态
D.返回地球落地之前,无人探月飞船处于失重状态
参考答案:AC
本题解析:本题以发射无人探月飞船为物理背景,考查了超重、失重、完全失重现象以及天体运行的大致规律。
在地球上刚起飞的阶段,是加速向上运动的,有向上的加速度,应该是超重,故A正确;在月球轨道稳定运行后,飞船受月球万有引力做匀速圆周运动,处于完全失重状态,故B错;在月球表面软着陆之前与返回地球落地之前是相似的情景,飞船处于向下减速运动,也具有向上的加速度,应该是超重状态,故C对,D错。易出错的是把回收落地之前的过程认为是失重。
本题难度:一般
3、简答题 随着航空技术的发展,飞机的性能越来越好,起飞的跑道要求也是越来越短,有
的还可以垂直起降。为了研究在失重情况下的实验,飞行员将飞机开到高空后,让其自由
下落,模拟一种无“重力”(完全失重状态)的环境,以供研究人员进行科学实验。每次升
降过程可以获得持续30秒之久的“零重力”状态,以便研究人员进行不受重力影响的实验,
而研究人员站在飞机的水平底板上所能承受的最大支持力为重力的2.5倍的超重状态。为
安全起见,实验时飞机不得低于800米。求飞机的飞行高度至少为多少米?
?
参考答案:8300m
本题解析:自由下落过程h1=
m?
m/s?
最大可承受2.5倍重力的超重,N=2.5mg,设减速下降的加速度a2,
,?
?
飞机减速到零所用时间:
s?
下落高度
m (或用h2=v12/2a2计算等均可)
所以飞机的高度至少为H=h1+h2+800="4500+3000+800=8300m?"
本题难度:简单
4、选择题 如图6所示,一个质量为M的人站在台秤上,用跨过定滑轮的绳子,将质量为m的物体自高处放下,当物体以a加速下降(a<g=时,台秤的读数为?(?)
A.(M-m)g+ma
B.(M+m)g-ma
C.(M-m)g
D.(M-m)g-m
参考答案:A
本题解析:对人和物体分别进行受力分析后,根据牛顿第二定律写出方程:
对人有:FT+FN=Mg,
对m有:mg-FT=ma
由此解得FN=(M-m)g+ma
利用超重、失重的概念解答是很简捷的,如果物体不动那么绳对物体的拉力
=mg,此时台秤读数
=Mg-
=(M-m)g。当物体以a加速下降时,由于失重,此时绳对物体的拉力FT=m(g-a),所以,此时台秤读数为FN=Mg-FT=(M-m)g+ma。
本题难度:一般
5、选择题 不定项选择
下列哪个说法是正确的( ? )
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单