题目内容
2．
将金属块m用压缩的轻质弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 金属块的质量为0.5kg | |
| B． | 若上顶板压力传感器示数是下底板压力传感器示数的一半，则箱子一定做匀速直线运动 | |
| C． | 若上顶板压力传感器示数为零，则箱子可能向上做匀加速运动 | |
| D． | 若上顶板压力传感器的示数为下底板压力传感器示数的$\frac{1}{5}$，则箱子可能向上做匀加速运动 |
分析 将金属块m用轻质弹簧卡压在一矩形箱中，金属块所受竖直向下的压力值即为上底板压力传感器示数，金属块所受竖直向上的弹力值即为下底板压力传感器示数，由牛顿第二定律与加速度的大小可求出箱的质量，再由传感器示数来确定箱的运动状态．由上、下底板传感器的示数，利用牛顿第二定律可求出箱的加速度，从而确定箱子的加速度的大小．
解答 解：A、由题意可知，金属块所受竖直向下的压力值即为上底板压力传感器示数（设为F1），金属块所受竖直向上的弹力值即为下底板压力传感器示数（设为F2）．
当a=2m/s2（竖直向下）、F1=6N、F2=10N时，
对金属块有：F1+mg-F2=ma
解得：m=0.5（kg），故A正确．
B、若上底板传感器示数为下底板传感器示数的一半，因为弹簧形变量没有改变 所以下底板传感器示数不变，
根据牛顿第二定律得，F1′+mg-F2=ma′
解得a′=0，知箱子处于静止或匀速直线运动．故B错误．
C、设上底板压力传感器示数恰好为零（即上底板与金属块接触但不挤压），此时下底板压力传感器示数仍然不变，
$a″=\frac{{F}_{2}-mg}{m}=10m/{s}^{2}$，故要使上顶板压力传感器的示数为零，则箱沿竖直轨道运动的加速度应大于或等于10m/s2，方向向上．箱子可能向上做匀加速运动．故C正确．
D、若上顶板压力传感器的示数为下底板压力传感器示数的$\frac{1}{5}$，F2=10N，则F1=2N，根据牛顿第二定律得，a=$\frac{{F}_{2}-mg-{F}_{1}}{m}=\frac{10-5-2}{0.5}m/{s}^{2}=6m/{s}^{2}$，方向向上，则箱子可能向上做匀加速运动，故D正确．
故选：ACD．
点评 搞清上、下底板传感器的示数与箱子的受力关系，突出研究对象及受力分析的重要性．同时运用牛顿第二定律来计算加速度的大小．
在如图示电路中，L为电感线圈，R为灯泡的电阻，电流表和电压表均为理想电表，交流电源的电压u=311sin100πt V，若保持电源其有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确的有（ ）| A． | 电流表示数增大 | B． | 灯炮亮度不变 | C． | 灯泡变暗 | D． | 灯泡变亮 |
如图，用力F拉细绳，使重为50N的动滑轮将重为450N的物体匀速提升3m（不计绳的重和摩擦），则拉力F所做的额外功和动滑轮的机械效率分别是（ ）| A． | 150J 90% | B． | 1350J 80% | C． | 1500J 90% | D． | 750J 80% |
| A． | 电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质 | |
| B． | 由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大 | |
| C． | 由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大 | |
| D． | 电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定，与频率无关 |
用长为L的轻质细杆拉着质量为m的小球在竖直平面内作圆周运动，求：| A． | 物体受到的合外力必须指向圆心才可能做圆周运动 | |
| B． | 物体的实际加速度就是向心加速度 | |
| C． | 在匀速圆周运动中，物体因为速率不变所以加速度为零 | |
| D． | 在匀速圆周运动中，物体沿切线方向无加速度 |
如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与跨过定滑轮的轻绳连接（不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦），在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中，则（ ）| A． | 物体A在竖直方向上也做匀速直线运动 | |
| B． | 绳子拉力始终大于物体A所受重力（0°＜α＜90°） | |
| C． | 绳子对物体A的拉力逐渐增大 | |
| D． | 物体A上升的加速度逐渐减小 |