1.(2021·绵阳模拟)竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2 的加速度,若推动力增大到2F,则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2,不计空气阻力)( )
A.20 m/s2 B.25 m/s2
C.30 m/s2 D.40 m/s2
【解析】选C。对火箭进行受力分析F-mg=ma,若推动力增大到2F,则有2F-mg=ma′,解得,a′=30 m/s2,故选C。
2.(多选)如图所示,升降机内有一固定斜面,斜面上放一物块。开始时,升降机做匀速运动,物块相对于斜面匀速下滑。当升降机加速上升时( )
A.物块与斜面间的摩擦力减小
B.物块与斜面间的正压力增大
C.物块相对于斜面减速下滑
D.物块相对于斜面匀速下滑
【解析】选B、D。当升降机加速上升时,物体有竖直向上的加速度,则物块与斜面间的正压力增大,根据滑动摩擦力公式Ff=μFN可知物体与斜面间的摩擦力增大,故A错误,B正确;设斜面的倾角为θ,物体的质量为m,当匀速运动时有mg sin θ=μmg cos θ,即sin θ=μcos θ。当物体以加速度a向上加速运动时,有FN=m(g+a)cos θ,Ff=μm(g+a)cos θ,因为sin θ=
μcos θ,所以m(g+a)sin θ=μm(g+a)cos θ,故物体仍相对斜面匀速下滑,C错误,D正确。
3.如图所示,在光滑的水平面上,A、B两物体的质量mA=2mB,A物体与轻质弹簧相连,弹簧的另一端固定在竖直墙上。开始时,弹簧处于自由状态,当物体B沿水平面向左运动,将弹簧压缩到最短时,A、B两物体间的作用力为F,则弹簧对A物体的作用力的大小为( )
A.F B.2F C.3F D.4F
【解析】选C。A、B碰后以相同的速度一起运动,即A、B的加速度相同。以B为研究对象,据牛顿第二定律得aB====aA。以A为研究对象,设弹簧对A的作用力为FA,根据牛顿第二定律有FA-F=mAaA,则FA=F+mAaA=F+mA·=3F。