题目内容

7．如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，开始向上做匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，则热气球（　　）
A．所受浮力大小为4600N
B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变
C．从地面开始上升到距离地面150m前处于超重状态
D．随着高度增加惯性越来越小

分析 气球受重力、浮力和阻力，先加速后匀速，故加速度变化，合力变化，故阻力变化；开始时速度为零，空气阻力为零，根据牛顿第二定律列式求解出浮力；最后匀速，再根据平衡条件列式求解．

解答 解：A、从地面刚开始竖直上升时，速度为零，故阻力为零，气球受重力和浮力，根据牛顿第二定律，有：
F浮-mg=ma
解得：F浮=m（g+a）=460×（10+0.5）N=4830N，故A错误；
B、气球受重力、浮力和空气阻力，若阻力不变，合力不变，气球匀加速上升，矛盾，故B错误；
C、刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，加速度的方向向上，气球处于超重状态，故C正确；
D、物体的惯性与高度的大小无关，仅仅与物体的质量有关，故D错误；
故选：C．

点评 本题关键明确气球做加速度不断减小的加速运动，当加速度减为零时，速度达到最大；然后根据平衡条件和牛顿第二定律列式求解．

练习册系列答案
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17．在“用圆锥摆实验验证向心力公式”的实验中，AB为竖直转轴，细绳一端系在A点，另一端与小球C相连，A如图所示，当转轴转动时，C球在水平面内做匀速圆周运动，实验步骤如下：
①测量AC间细绳长度Z及小球C直径矗；
②使AB轴转动，并带动C球在水平面内做匀速圆周D运动；
③测出此时C球做匀速圆周运动的周期T，并标出C球B球心在AB轴上的投影点D，测出AD间距为s；
④算出C球做匀速圆周运动所需的向心力F向；
⑤算出C球所受的合力F合；
⑥验证向心力公式．
（1）在上述实验中还需要测量的物理量有C．
A．C球的质量   B．C球转动的角速度    C．当地的重力加速度g′
（2）为了验证向心力公式，请用已测的物理量和第（1）题中你所选择的物理量表示出AD间距s=$\frac{g{T}^{2}}{4{π}^{2}}$．
（3）这一实验方法简单易行，但是有几个因素可能会影响实验的成功，请写出一条：小球是否在水平面上做匀速圆周运动．
18．一段粗细均匀的电阻丝，长度为L，电阻为1Ω，如果把它均匀拉长为2L，则电阻变为（　　）
A．2ΩB．4ΩC．8ΩD．16Ω
15．工厂中常用真空吸盘来装卸货物，真空吸盘一般由橡胶吸盘（如图甲所示）和抽气机两部分组成，多个真空吸盘一起能够提起几顿重的货物，某次用一个真空吸盘运送一块表面平整的大理石（简化模型如图乙所示），吸盘受到的恒力F与水平面成θ角，大理石沿水平方向运动，当其加速度增大时（　　）
A．θ不变，F变大B．θ变小，F不变
C．吸盘对大理石的作用力不变D．吸盘对大理石的摩擦力变大
2．如图所示，光滑水平面上固定着平行金属导轨，导轨间距为L=10cm，长为3d=12m，在导轨的中部刷有一段长为d=4m的绝缘涂层，导轨处在匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B=1T，方向与导轨平面垂直，质量为m=0.01kg的导体棒位于导轨的右端，在恒力F=0.05N作用下静止开始运动，在滑上涂层之前已经做匀速运动，并一直匀速滑到导轨底端，导体棒始终与导轨垂直，且仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为R=1Ω，其他部分的电阻均不计，求：
（1）导体棒与涂层间的动摩擦因数μ；
（2）整个过程中合力做的功；
（3）整个运动过程中，电阻产生的焦耳热Q和通过电阻的电量q．
12．某同学利用如图所示装置探究加速度与力、质量之间的关系，根据图片信息，他安装仪器后，准备开始测量实验数据时的状态如图所示，
（1）从图片上看，你觉得他在开始正确测量前必须得修正哪几方面的问题？（请至少写出两点）没有平衡摩擦力、小车没有靠近打点计时器释放、细线没有通过定滑轮、细线与轨道不平行；
（2）修正错误后，在保持小车所受牵引力一定的情况下，对实验得到的一系列纸带进行处理，测得小车加速度a与小车质量M的数据如表：已知小钩码质量m=30g
 实验次数 1 2 3 4 5 6
 a（m/s2） 1.51 1.23 1.00 0.86 0.75 0.67
 M（kg） 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45
 $\frac{1}{M}$（kg-1） 5.00 4.00 3.33 2.86 2.502.22 
为了寻求a与M间的定量关系，请利用表中数据在答题卷相应位置的直角坐标系中选取合适的横坐标及标度做出图象．
19．乘坐游乐园的翻滚过山车，质量为m的人随车在竖直平面内旋转时，下列说法正确的是（　　）
A．车在最高点时，车在轨道内侧，人处于倒坐状态，被保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来
B．人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mg
C．人在最低点时对座位的压力等于mg
D．人在最低点时对座位的压力大于mg
16．如图所示，物块A和B的质量均为m，A、B用轻质弹簧M连接，两个装置都放在水平的支托物C上面处于平衡状态，现突然撤去支托物C，让物块下落，在除去支托物C的瞬间，A、B受到的合力分别为F1和F2，则（　　）
A．F1=0，F2=2mgB．F1=0，F2=mgC．F1=mg，F2=0D．F1=mg，F2=2mg
17．下列关于光的衍射现象表述正确是（　　）
A．光的衍射现象说明光是横波
B．激光透过单缝光栅在光屏幕发出亮纹是衍射现象
C．小孔成像是光透过小孔后发生的衍射现象
D．单缝衍射试验中中央亮纹最亮，宽度与其他亮纹宽度相同

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