2024高一·全国·专题练习
1 . 摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米,电梯的简化模型如图甲所示。考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t=0时由静止开始上升,图像如图乙所示。电梯总质量m=2.0×103 kg。忽略一切阻力,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;
(2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中讲解了由图像求位移的方法。请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图乙所示图像,求电梯在第1 s 内的速度改变量Δv1和第2 s末的速率v2。
(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2;
(2)类比是一种常用的研究方法。对于直线运动,教科书中讲解了由图像求位移的方法。请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图乙所示图像,求电梯在第1 s 内的速度改变量Δv1和第2 s末的速率v2。
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2 . 如图所示,升降机内的水平桌面上,用轻弹簧连接一个质量为m的物体,当升降机以速度v向下做匀速运动,把弹簧拉长x时,物体恰好能在桌面上静止,若突然发现物体向右运动,则升降机的运动可能是( )
A.保持原来匀速运动 | B.向下做加速运动 |
C.向上做加速运动 | D.已停止不动 |
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3 . 在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,晓敏同学站在体重计上,体重计示数为50 kg,电梯运动过程中,某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示。在这段时间内下列说法正确的是( )
A.晓敏同学所受的重力变小了 |
B.晓敏对体重计的压力大于体重计对晓敏的支持力 |
C.电梯一定在竖直向下运动 |
D.电梯的加速度大小为,方向一定竖直向下 |
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4 . 二、太空电梯
太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备,如图是太空电梯升降舱与地球同步轨道上的太空站相连。将乘客送入距地球高度h约米的一座太空站。地球的质量约为,地球的半径R约为,引力常量。1.太空站中漂浮的水珠呈完美的球形,原因是________ 。
2.太空站的速度________ 第一宇宙速度(选涂:A.大于 B.等于 C.小于);周期约为________ 小时。
3.地面上观察者测出高速上升的太空电梯从地面到太空站的时间为,而乘客测得的时间为,则下列选项正确的是( )
4.(简答)如图为加速度a与太空电梯距地心的距离r的关系图像,图线A为地球对太空电梯的引力产生的加速度大小,图线B表示太空电梯静止时的向心加速度大小,R表示地球半径。求:
(1)太空电梯从地表以的加速度启动,质量为m的乘客承受的压力F;为了安全,乘客应保持什么姿势;
(2)太空电梯匀速上升阶段乘客受到升降舱作用力大小的变化情况;
(3)分析说明并估算图中的数值大小。
太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备,如图是太空电梯升降舱与地球同步轨道上的太空站相连。将乘客送入距地球高度h约米的一座太空站。地球的质量约为,地球的半径R约为,引力常量。1.太空站中漂浮的水珠呈完美的球形,原因是
2.太空站的速度
3.地面上观察者测出高速上升的太空电梯从地面到太空站的时间为,而乘客测得的时间为,则下列选项正确的是( )
A. | B. | C. |
(1)太空电梯从地表以的加速度启动,质量为m的乘客承受的压力F;为了安全,乘客应保持什么姿势;
(2)太空电梯匀速上升阶段乘客受到升降舱作用力大小的变化情况;
(3)分析说明并估算图中的数值大小。
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5 . 如图所示,某人站上向右上行的智能电动扶梯,他随扶梯先加速,再匀速运动。在此过程中人与扶梯保持相对静止,下列说法正确的是( )
A.扶梯加速运动阶段,人处于超重状态 |
B.扶梯加速运动阶段,人受到的摩擦力水平向左 |
C.扶梯匀速运动阶段,人受到重力、支持力和摩擦力 |
D.扶梯匀速运动阶段,人受到的支持力大于重力 |
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6 . 如图所示,固定在电梯顶部的弹簧测力计下端挂着G=2N的钩码(g取),电梯运行时人观察到测力计的示数F=3N,这种对悬挂物的拉力大于重力的现象是________ (填“超重”或“失重”)现象;此时钩码的加速度大小为________ ,加速度方向向________ (填“上”或“下")。
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7 . 举重运动员在地面上能举起120 kg的重物,而在运动着的升降机中却只能举起100 kg的重物,求:
(1)升降机运动的加速度大小;
(2)若在以2.5 m/s2的加速度加速下降的升降机中,此运动员能举起质量多大的重物?(g取10 m/s2)
(1)升降机运动的加速度大小;
(2)若在以2.5 m/s2的加速度加速下降的升降机中,此运动员能举起质量多大的重物?(g取10 m/s2)
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名校
8 . 小明某次乘电梯的速度v随时间t变化如图所示,若取竖直向上方向为正方向,则以下说法正确的是( )
A.3s末一定处于超重状态 | B.6s末一定处于超重状态 |
C.8s末一定处于超重状态 | D.7s~10s向下减速运动 |
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9 . 一人乘电梯上楼,在竖直上升的过程中如果加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为加速度a的正方向,则( )
A.前2s人和电梯处于失重状态 |
B.2s~4s的过程中人对地板的压力变小 |
C.t=6s时人对地板的压力为0 |
D.t=8.5s时人对地板的压力最大 |
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名校
10 . 如图,电梯与水平地面成角,一人静止站在电梯水平梯板上,电梯以恒定加速度向上启动过程中,水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为和。若电梯启动加速度改为(人与电梯仍相对静止),则下面结论正确的是( )
A.水平梯板对人的摩擦力变为 | B.水平梯板对人的支持力变为 |
C.电梯加速启动过程中,人处于失重状态 | D.水平梯板对人的摩擦力方向向左 |
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