6．2008年5月12日，四川省發(fā)生8.0級(jí)強(qiáng)烈地震，在震后救災(zāi)工作的初始階段由于道路被毀，陸路交通困難，直升機(jī)搭起了空中生命線．如圖甲所示，一架直升機(jī)用懸索（重力可忽略不計(jì)）救護(hù)困在湖水中的傷員，假設(shè)直升機(jī)在營救過程中水平方向速度為零．在懸索拉力F作用下，質(zhì)量m=60kg的傷員由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，速度-時(shí)間圖象如圖丙所示，取重力加速度g=10m/s2，求：

（1）在這4s內(nèi)懸索對(duì)傷員拉力F的最大值和最小值；
（2）在F-t圖象中畫出拉力F隨時(shí)間t變化的圖線．

分析 （1）圖線的斜率等于加速度，根據(jù)圖象求出每段過程中的加速度，根據(jù)牛頓第二定律求出每段過程中的拉力，從而得出拉力的最大值和最小值．
（2）根據(jù)第二問中求出的拉力大小，畫出拉力F隨時(shí)間變化的圖線．

解答 解：（1）t=0至t=1s內(nèi)，物體加速上升，加速度大�。篴1=$\frac{△{v}_{1}}{△{t}_{1}}$=$\frac{5}{1}$=5m/s2
由牛頓第二定律，有：F1-mg=ma1
拉力最大值 F1=900N
t=1s至t=2s內(nèi)，物體勻速上升，拉力F2=600N
t=2s至t=4s內(nèi)，物體減速上升，產(chǎn)生失重現(xiàn)象
加速度a3=$\frac{△{v}_{3}}{△{t}_{3}}$=-2.5m/s2，負(fù)號(hào)“一”表明a3方向向下
由牛頓第二定律，有 F3-mg=ma3
拉力最小值F3=450N
（2）如圖所示

答：（1）在這4s內(nèi)懸索對(duì)傷員拉力F的最大值為900N，最小值為450N；
（2）在F-t圖象中畫出拉力F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)速度時(shí)間圖線求出加速度，以及會(huì)運(yùn)用牛頓第二定律求拉力．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．半徑為2R的$\frac{1}{4}$圓軌道和半徑為R的半圓軌道在最低點(diǎn)B平滑連接在一起，軌道固定在豎直平面內(nèi)，處于同一水平面上的A、C兩點(diǎn)分別是兩個(gè)軌道的最高點(diǎn)，如圖所示．一質(zhì)量為m的小滑塊P從A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與靜止在該處的另一完全相同的小滑塊Q發(fā)生碰撞，碰撞引爆了原來涂在兩個(gè)滑塊接觸面上的少量火藥，P、Q在很短時(shí)間內(nèi)分開，經(jīng)一段時(shí)間Q運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，此時(shí)對(duì)軌道的壓力大小等于4mg（g為重力加速度）．不計(jì)軌道的摩擦．求：
（1）碰撞前滑塊P的速度．
（2）P、Q分開瞬間Q的速度．
（3）P、Q相互作用過程，P、Q組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增量．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．利用圖所示的裝置可以研究自由落體運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)中需要調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，松開紙帶，使重物下落．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器會(huì)在紙帶上打出一系列的小點(diǎn)．
（1）為了測得重物下落的加速度，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有C．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．天平　　B．秒表   C．米尺    C．直流電源
（2）若實(shí)驗(yàn)中所得到的重物下落的加速度值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，而�?shí)驗(yàn)操作與數(shù)據(jù)處理均無錯(cuò)誤，寫出你認(rèn)為可能引起此誤差的原因是：BD．
A．測量重錘質(zhì)量不準(zhǔn)確；
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間存在摩擦；
C．用米尺測量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離偏大；
D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率偏大．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，前3s內(nèi)通過的位移是12m，則前6秒內(nèi)通過的位移是48m．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度圖象如圖所示，則（　�。�
A．在B時(shí)刻火箭到達(dá)最大速度B．在C時(shí)刻火箭落回地面
C．在BC時(shí)間內(nèi)火箭加速度最大D．在AB時(shí)間內(nèi)火箭加速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度圖象如圖1所示．在0～t0時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（　�。�
A．Ⅰ物體的加速度在不斷變大、Ⅱ物體的加速度在不斷減小
B．0到t0時(shí)刻I物體的位移大于Ⅱ物體的位移
C．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的位移都在不斷增大
D．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都是$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，小球甲從傾角θ=30°的光滑斜面上高h(yuǎn)=5cm的A點(diǎn)由靜止釋放，小球沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下滑的加速度大小為5m/s2，同時(shí)小球乙自C點(diǎn)以速度v0沿光滑水平面向左勻速運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)與斜面底端B處的距離L=0.4m．設(shè)甲到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為VB，且甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圓弧平穩(wěn)地朝乙追去此后速度始終為VB，甲釋放后經(jīng)過t=1s剛好追上乙，求：
（1）乙的速度v0．
（2）若乙的運(yùn)動(dòng)情況不變，而甲以VB到達(dá)B點(diǎn)朝乙追去過程中因受到阻力作用以1m/s2做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．則甲是否能追上乙，若能追上，求追上時(shí)乙的總位移，若追不上，求甲乙在BC上的最小距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．兩個(gè)半徑相同的金屬小球，帶電量之比為1：7，相距為r，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，則相互作用力可能為原來的（　�。�
A．$\frac{3}{7}$B．$\frac{4}{7}$C．$\frac{9}{7}$D．$\frac{12}{7}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星與地心的距離為r時(shí)，引力勢(shì)能可表示為Ep=-G$\frac{Mm}{r}$，其中G為引力常量，M為地球質(zhì)量．一顆質(zhì)量為m的人造衛(wèi)星在半徑為r1的圓形軌道上環(huán)繞地球勻速飛行，已知地球的質(zhì)量為M，要使此衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑增大為r2，則衛(wèi)星上的發(fā)動(dòng)機(jī)所消耗的最小能量為（假設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量始終不變，不計(jì)空氣阻力及其他星體的影響）（　�。�
A．E=$\frac{GMm}{2}$（$\frac{1}{{r}_{1}}$-$\frac{1}{{r}_{2}}$）B．E=GMm（$\frac{1}{{r}_{1}}$-$\frac{1}{{r}_{2}}$）C．E=$\frac{GMm}{3}$（$\frac{1}{{r}_{1}}$-$\frac{1}{{r}_{2}}$）D．E=$\frac{2GMm}{3}$（$\frac{1}{{r}_{2}}$-$\frac{1}{{r}_{1}}$）

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