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    据报道，英国著名物理学家、65岁的斯蒂芬?霍金2007年4月26日完成夙愿，成为世界首位体验零重力飞行的残障人士．“太空，我来了!”霍金结束2小时“失重之旅”后如此感慨．这次飞行由美国“零重力”公司操作，使用改装的喷气飞机“重力一号”进行高速俯冲．以达“失重”体验．现把整个过程简化，假设飞机开到6000m的高空后，让其由静止开始下落，下落过程中飞机所受空气阻力相比重力可以忽略，这样可以获得持续30s之久的失重状态；紧接着飞机又做匀减速运动，到达离地面的高度为300m时速度减为0．取重力加速度g=10m/s2，试计算：
    （1）霍金在失重的30s内下落的高度和下落30s时的速度；
    （2）飞机在减速过程中的加速度；
    （3）飞机在减速过程中，座椅对霍金的弹力是他重力的多少倍？

    解：（1）根据自由落体运动的位移公式得
    霍金自由下落30s的位移

    根据自由落体运动的速度公式得
    v=gt=300m/s
    （2）根据匀变速运动的速度和位移的关系公式有
    0-v2=2ah
    故减速过程中的加速度为
    a=-37.5m/s2
    （3）根据牛顿第二定律，座椅的弹力和重力的合力提供加速度，
    mg-FN=ma
    故减速过程中座椅对霍金的弹力为
    FN=mg-ma=4.75mg
    答：（1）霍金在失重的30s内下落的高度为4500m，下落30s时的速度为300m/s；
    （2）飞机在减速过程中的加速度37.5m/s2；
    （3）飞机在减速过程中，座椅对霍金的弹力是他重力的4.75倍．
    分析：（1）根据自由落体运动的位移公式和速度公式求解．
    （2）根据匀变速运动的速度和位移的关系公式求解．
    （3）根据牛顿第二定律，座椅的弹力和重力的合力提供加速度，列式求解．
    点评：本题是牛顿定律和运动学规律的综合应用，要抓住两个过程的联系：速度关系和位移关系．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    （1）如图甲所示，质量为m的物体用细绳OC悬挂在支架上的O点，轻杆OB可绕B点转动，∠AOB=30°，求细绳OA中张力T大小和轻杆OB中O点受力N大小．
    （2）如图乙所示，水平横梁一端B插在墙壁内，另一端装有小滑轮O，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m重物，∠AOB=30°，求细绳OA中张力T和滑轮受到绳子作用力大小（本题中重力加速度为g）

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    下列选项中不属于理想化物理模型的是


    1. A.
      电场
    2. B.
      质点
    3. C.
      点电荷
    4. D.
      轻弹簧

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    一平板车，质量M=100kg，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25m，一质量m=50kg的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=l.00m，与车板间的动摩擦因数μ=0.20，如图所示，今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从车板上滑落，物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0m，不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦，取g=10m/s2．
    求：（1）物块在平板车上滑行过程中，物块和平板车的加速度各多大？
    （2）物块离开平板车时，物块和平板车的速度各多大？
    （3）物块落地时，落地点到车尾的水平距离s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    不计空气阻力，同时将一重一轻两石块从足够高的同一高度自由下落，则两者
    ①重的石块落得快，轻的石块落得慢；
    ②从开始下落相等时间内平均速度相等；
    ③在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度；
    ④从开始下落1s内、2s内、3s内各自位移之比都为1：4：9．


    1. A.
      只有①②正确
    2. B.
      只有②③正确
    3. C.
      只有②③④正确
    4. D.
      ①②③④都正确

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1；第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为t2．已知AC+CD=AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断


    1. A.
      t1＞t2
    2. B.
      t1=t2
    3. C.
      t1＜t2
    4. D.
      不确定

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    做以下四个实验要用到打点计时器的实验是（只填字母代号）


    1. A.
      验证力的平行四边形定则
    2. B.
      研究匀变速直线运动
    3. C.
      验证机械能守恒定律
    4. D.
      探究弹力和弹簧伸长的关系

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如图所示，飞机在竖直平面内俯冲又拉起，这一过程可看作匀速圆周运动．在最低点时，飞行员对座椅的压力为F．设飞行员所受重力为G．则飞机在最低点时


    1. A.
      F=0
    2. B.
      F＜G
    3. C.
      F=G
    4. D.
      F＞G

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    下列各种叙述中，符合物理学史事实的是


    1. A.
      牛顿首先提出力不是维持物体运动的原因
    2. B.
      法拉第经过多年艰苦地努力，发现了电磁感现象
    3. C.
      赫兹首先通过实验证明了电磁波的存在
    4. D.
      爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说

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