一、选择题
1.在太空站的完全失重环境中,下列仪器中不能使用的有( )
A.天平 B.弹簧测力计
C.水银温度计 D.水银气压计
【解析】 弹簧测力计在完全失重的物理环境中,虽然不能用来测量物体的重力,但测其他的力(如拉力)还是可以用:水银温度计是利用热胀冷缩的原理制成的,因此也可以用.
天平是利用力矩平衡原理,在完全失重的状态下,放在天平内的砝码和物体都不会对天平托盘产生压力,即不论天平左右托盘中分别放质量为多少千克的物体和砝码,天平都能平衡,故失效,所以在完全失重的环境中,天平不能用.
水银气压计是利用力的平衡原理,而此时水银的重力不产生压力,即不论气体压强为多少,都能使管中充满水银,故失效,也不能用.
【答案】 AD
2.如右
图是我国“美男子”长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景.宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验,下列说法正确的是( )
A火箭加速上升时,宇航员处于失重状态
B.飞船加速下落时,宇航员处于失重状态
C.飞船落地前减速,宇航员对座椅的压力大于其重力
D.火箭上升的加速度逐渐减小时,宇航员对座椅的压力小于其重力
【解析】 凡是加速度方向向上的即为超重,压力大于重力,ACD项所述为超重状态;加速度方向向下的为失重,压力小于重力,B项所述为失重状态.
【答案】 BC
3.在托
盘的盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面,现将一个重4 N的物体放在斜面上让其自由下滑,如右图所示,那么磅秤示数比不放物体时增加( )
A.2 N B.4 N
C.3 N D.5 N
【解析】 当一个力不好求时,可根据牛顿第三定律,求它的反作用力.物体自由下滑时,a=gsin θ=5 m/s2,所以ay=asin θ=2.5 m/s2,所以mg-N=may,所以N=3 N.由牛顿第三定律得:N′=N=3 N.
【答案】 C