一、单项选择题
1.(2018·河北定州中学模拟)光滑水平面上有一质量为2 kg的物体,在五个恒定的水平共点力的作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为5 N和15 N的两个水平力而其余力保持不变,关于此后物体的运动情况的说法中正确的是( )
A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是5 m/s2
B.可能做匀减速直线运动,加速度大小可能是2 m/s2
C.一定做匀变速运动,加速度大小可能是10 m/s2
D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是10 m/s2
解析:选C.根据平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为5 N和15 N的两个力后,物体的合力大小范围为10 N≤F合≤20 N,根据牛顿第二定律F=ma得物体的加速度范围为:5 m/s2≤a≤10 m/s2;若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上时,物体可以做曲线运动,加速度大小可能是5 m/s2,故A错误;若物体原来做匀速直线运动,撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时,则撤去两个力后物体做匀减速直线运动,由上知加速度大小不可能是2 m/s2,故B错误;由于撤去两个力后其余力保持不变,则物体所受的合力不变,一定做匀变速运动,加速度大小可能等于10 m/s2,故C正确;由于撤去两个力后其余力保持不变,恒力作用下不可能做匀速圆周运动,故D错误.
2.(2018·贵州遵义模拟)2013年6月我国航天员在“天宫一号”中进行了我国首次太空授课活动,其中演示了太空“质量测量仪”测质量的实验,助教聂海胜将自己固定在支架一端,王亚平将连接运动机构的弹簧拉到指定位置;松手后,弹簧凸轮机构产生恒定的作用力,使弹簧回到初始位置,同时用光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时间;这样,就测出了聂海胜的质量为74 kg.下列关于“质量测量仪”测质量的说法正确的是( )
A.测量时仪器必须水平放置
B.其测量原理是根据牛顿第二定律
C.其测量原理是根据万有引力定律
D.测量时仪器必须竖直放置
解析:选B.“质量测量仪”是先通过光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时间,则能算出加速度a=,然后根据牛顿第二定律F=ma,求解质量,所以工作原理为牛顿第二定律.由于在太空中处于完全失重状态,所以测量仪器不论在什么方向上,弹簧凸轮机构产生恒定的作用力都是人所受的合力,故B正确.