1.(2020年济南期末)在升降机底部安装一个加速度传感器,其上放置了一个质量为m小物块,如图甲所示.升降机从t=0时刻开始竖直向上运动,加速度传感器显示加速度a随时间t变化如图乙所示.取竖直向上为正方向,重力加速度为g,以下判断正确的是( )
A.在0~2t0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态
B.在t0~3t0时间内,物块先处于失重状态,后处于超重状态
C.t=t0时刻,物块所受的支持力大小为mg
D.t=3t0时刻,物块所受的支持力大小为2mg
【答案】D 【解析】由乙图可知,在0~2t0时间内,物块的加速度方向向上,先处于超重状态,A错误;由乙图可知,在t0~3t0时间内,物块的加速度方向向上,处于超重状态,B错误;由乙图可知,t=t0时刻,物块的加速度a=g,根据牛顿第二定律N-mg=mg,得N=2mg,C错误;由乙图可知,t=3t0时刻,物块的加速度a=g,根据牛顿第二定律N-mg=mg,得N=2mg,D正确.
2.a、b两物体的质量分别为m1、m2,由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,如图所示,则( )
A.x1一定等于x2
B.x1一定大于x2
C.若m1>m2,则x1>x2
D.若m1<m2,则x1<x2
【答案】A 【解析】当用恒力F竖直向上拉着a时,先用整体法,有F-(m1+m2)g=(m1+m2)a1,再隔离b,有kx1-m2g=m2a1,联立得x1=.当沿水平方向拉着a时,先用整体法,有F=(m1+m2)a2,再隔离b,有kx2=m2a2,联立得x2=,故x1=x2,故A正确.