以下是一些关于超重与失重的高一物理习题:
1. 升降机以速度v竖直上抛,在升降机内的悬挂物上悬挂一个轻弹簧,弹簧下面挂一个质量为m的小球,在升降机运动过程中,小球始终与升降机保持相对静止,忽略空气阻力,试求弹簧对小球的弹力的大小。
答案:弹力大小为m(v^2)/g。
2. 宇航员在某行星上以速度v竖直上抛一物体,经t秒后落回手中,已知该行星的半径为R,要在此行星上发射一颗贴近该行星表面运行的卫星,求环绕速度v是多少?
答案:v=v0/(2√(2R/g))。
3. 宇航员站在一星球表面上,沿着竖直方向以初速度v抛出一小球,小球能在星球表面运动而不离开星球。已知该星球的半径为R,求该星球的质量。
答案:星球质量为\frac{mv^{2}}{R}。
4. 宇航员站在一星球表面上,沿着斜坡竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,已知该星球的半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量。
答案:星球质量为\frac{mgh}{R^{2}}。
以上题目涵盖了超重与失重的高一物理知识点,通过这些习题可以加深对超重与失重概念的理解。
题目:一个质量为5kg的物体在竖直向上的拉力作用下,由静止开始向上做匀加速直线运动,已知在头3秒内物体上升了6米,求:
(1)物体受到的拉力大小;
(2)物体向上运动的速度;
(3)物体在3秒末时受到的拉力大小。
分析:
(1)物体向上做匀加速直线运动,受到重力mg和拉力F的作用,根据牛顿第二定律可以求得拉力的大小。
(2)根据匀变速直线运动的位移公式可以求得物体的速度。
(3)根据牛顿第二定律可以求得物体在3秒末时受到的拉力大小。
解答:
(1)根据匀变速直线运动的位移公式$x = \frac{1}{2}at^{2}$可得:$a = \frac{2x}{t^{2}} = \frac{2 \times 6}{3^{2}}m/s^{2} = 4m/s^{2}$
根据牛顿第二定律可得:$F - mg = ma$,解得:$F = mg + ma = 5 \times 10 + 5 \times 4N = 70N$
所以物体受到的拉力大小为70N。
(2)根据匀变速直线运动的速度公式可得:$v = at = 4 \times 3m/s = 12m/s$
所以物体向上运动的速度为12m/s。
(3)根据牛顿第二定律可得:$F^{\prime} - mg = ma^{\prime}$,解得:$F^{\prime} = mg + ma^{\prime} = 5 \times 10 + 5 \times 4N = 65N$
所以物体在3秒末时受到的拉力大小为65N。
总结:本题主要考查了超重与失重现象的应用,通过本题可以加深对超重与失重现象的理解,同时也可以加深对牛顿运动定律的理解和应用。