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    17．为了使航天员能适应在失重环境下的工作和生活，国家航天局组织对航天员进行失重训练，故需要创造一种失重环境：航天员乘坐到训练客机上后，训练客机以210m/s速度沿30°倾角升到7000m高空后飞机向上拉起，沿竖直方向以210m/s的初速度向上做匀减速直线运动，加速度大小为g；当飞机到最高点后立即掉头，仍沿竖直方向以加速度大小g加速向下运动，创造出完全失重．若飞机飞行时所受的空气阻力f=kv（k=1000N•s/m），每次飞机速度达到350m/s后必须终止失重训练（否则飞机可能失速）．（设整个运动空间的重力加速度g=10m/s2，客机质量不变）．求：
    （1）飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间t；
    （2）飞机下降到离地5285m时（仍处于失重状态）飞机发动机的推力F．

    分析 （1）飞机先以加速度g减速上升，再以加速度g加速下降，达到350m/s时，结束训练周期，根据运动学公式列式计算即可；
    （2）飞机下降离地5285米时，飞机处于完全失重状态，根据牛顿第二定律列式求解．

    解答 解：（1）上升时间为：${t}_{上}=\frac{{v}_{0}}{g}=\frac{210}{10}=21s$   
    下降的时间为：${t}_{下}=\frac{{v}_{1}}{g}=35s$，
    所以一次上下创造的完全失重的时间为：t=t上+t下=21+35=56s．
    （2）上升高度为：${h}_{上}=\frac{{v}_{0}^{2}}{2g}=2205m$
    判断当速度达到350m/s时，下落高度为：${h}_{下}=\frac{{v}_{1}^{2}}{2g}=6125m$，
    当飞机下降到离地5285m时下降的高度为：△h=7000+2205-5285=3920m＜6125m
    可知当飞机在离地5285m时，飞机仍在完全失重状态，
    飞机自由下落的高度H，此时，${v}_{2}=\sqrt{2g△h}=\sqrt{2×10×3920}$=280m/s
    此时的推力：$F=f=k{v}_{2}=1000×280=2.8×1{0}^{5}N$
    答：（1）飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间是56s；
    （2）飞机下降到离地5285m时（仍处于失重状态）飞机发动机的推力F是2.8×105N．

    点评 本题关键是分析清楚飞机的运动情况，然后对其运用运动学公式列式计算，最后再结合牛顿第二定律列式计算．

    练习册系列答案
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    7．如图，理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2．输电线的等效电阻为R．开始时，电键S断开，当S闭合时，下列说法中正确的是（　　）
    A．副线圈两端的输出电压减小B．变压器的输入功率不变
    C．原线圈中的电流增大D．通过灯泡L1的电流增大

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    8．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　）
    A．加速度变大，说明速度一定变大
    B．速度越来越大，加速度不可能越来越小
    C．只要加速度不为零，速度一定变化
    D．加速度不为零，速度不一定变化

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．2010年暑假期间，某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率（被测电阻丝的阻值约为25Ω）的实验方案，可提供的器材有：
    A．电流表G，内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA
    B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～0.1A
    C．螺旋测微器                      D．电阻箱R0（0～9999Ω，0.5A）
    E．滑动变阻器R（5Ω，1A）           F．干电池组（3V，0.05Ω）
    G．一个开关和导线若干
    他进行了以下操作：

    （1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径，其示数部分如图1所示，则该次测量测得直径d=0.265mm；
    （2）把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为R0=880Ω；
    （3）请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图2中电路图补画完整；
    （4）实验数据的测量与电阻率的计算：如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2，请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式ρ=$\frac{{π{d^2}{I_1}（{R_g}+{R_0}）}}{{4L（{I_2}-{I_1}）}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．汽车由静止开始做匀加速直线运动，第5s末的速度为6m/s，则：
    （1）汽车在第3s内通过的位移为多少？
    （2）汽车在前6s内通过的位移为多少？
    （3）第3s内的平均速度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A，B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，当小车向右加速运动时细线与竖直方向的夹角为θ，下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）
    A．小车的加速度大于等于gcotθ
    B．细线对小球B的拉力大小等于mgsinθ
    C．杆对小球A的作用力大小等于$\frac{2mg}{cosθ}$
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    9．如图所示的电路中，当滑动变阻器的阻值减小一些时，设三盏灯都不会被烧坏，则灯的亮暗变化情况是：L1变亮，L2变暗，L3变亮（填“亮”或“暗”）．

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    6．气球以4m/s的速度匀速竖直上升，它上升到217m高处时，一重物由气球里掉落，气球继续匀速上升；则
    ①重物要经过多长时间才能落到地面？
    ②到达地面时的速度是多少？
    ③重物落地时气球离地面的高度为多少？
    ④重物掉落后经过的路程？（不计空气阻力，g=10m/s2）．

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    （1）求质量为M的物体上升的加速度；
    （2）求作用在质量为m的物体上的恒力F的大小；
    （3）若轻绳所能承受的最大拉力是FT，要使质量为m物体上升到距地面高度为H处，所需的最短时间是多少．

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