18．大家知道，在環(huán)繞地球運動的航天器是處于完全失重的狀態(tài)，不能利用天平稱量物體的質(zhì)量．當力一定時，物體的質(zhì)量越大，加速度就越小，根據(jù)牛頓第二定律能得出物體的質(zhì)量．如圖所示，已知標準物A 的質(zhì)量為m1，連接在標準物A 前后的力學傳感器的質(zhì)量均為m2，待測質(zhì)量的物體B連接在后傳感器上，在某一外力作用下整體在空間站內(nèi)的桌面上運動，穩(wěn)定后前后傳感器的讀數(shù)分別為F1、F2，由此可知待測物體B的質(zhì)量為（　　）
A．$\frac{{F}_{2}（{m}_{1}+2{m}_{2}）}{{F}_{1}}$B．$\frac{{F}_{1}（{m}_{1}+2{m}_{2}）}{{F}_{2}}$
C．$\frac{{F}_{2}（{m}_{1}+2{m}_{2}）}{{F}_{1}-{F}_{2}}$D．$\frac{{F}_{1}（{m}_{1}+2{m}_{2}）}{{F}_{1}-{F}_{2}}$

分析 整體做勻加速運動，具有相同的加速度，先對AB和傳感器組成的系統(tǒng)有牛頓第二定律求得加速度，在對B受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求得質(zhì)量

解答 解：對AB和傳感器組成的系統(tǒng)有牛頓第二定律有F1=（m1+m2+mB）a
在對B由牛頓第二定律可知F2=mBa
聯(lián)立解得${m}_{B}=\frac{{F}_{2}（{m}_{1}+2{m}_{2}）}{{F}_{1}-{F}_{2}}$，故C正確
故選：C

點評 本題主要考查了整體法和隔離法，利用牛頓第二定律即可求得，關鍵是知道整體的加速度相同

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，環(huán)半徑為0.5m，金屬環(huán)總電阻為2Ω，在整個豎直平面內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為B=1T，在環(huán)的最高點上方A點用鉸鏈連接一長度為1.5m，電阻為3Ω的導體棒AB，當導體棒AB擺到豎直位置時，導體棒B端的速度為3m/s．已知導體棒下擺過程中緊貼環(huán)面且與金屬環(huán)有良好接觸，則導體棒AB擺到豎直位置時AB兩端的電壓大小為（　�。�
A．0.4VB．0.65VC．2.25VD．4.5V

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖所示，半圓軌道豎直固定在水桌面上，半圓軌道的半徑R=0.8m，桌面距水平地面的高度h=1.25m，在桌面上輕質(zhì)彈簧被a、b兩個小球擠壓（小球與彈簧沒有拴接），處F靜止狀態(tài)，此時彈簧的彈性勢能為Ep=48J．同時釋放兩個小球，小球b與彈簧在桌面上分離后，小球a從B點滑上半圓軌道通過圓軌道最高點A，對最高點A的壓力恰好等于自身的重力，小球b從桌面的邊緣c點水平拋出，己知小球a的質(zhì)量為ma=1kg，小球b的質(zhì)量為mb=2kg，（A與B均可視為質(zhì)點，重力加速度g=10m/s2）．求：
（1）彈簧與小球a作用的過程中，小球a對彈簧的沖量的大小；
（2）小球b落地點距C點的水平距離；
（3）小球a從B點運動到A點的過程中克服阻力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示，絕熱氣缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，氣體內(nèi)部有一根電熱絲，下面有一個不計質(zhì)量的絕熱活塞，活塞的橫截面積為S，活塞到氣缸頂部的距離為H．活塞下面掛著一個質(zhì)量為m的物塊，用電熱絲給理想氣體緩慢加熱，當電熱絲放出熱量為Q時，停止加熱，這是活塞向下移動的距離為h，氣體的溫度為T，若重力加速度為g，大氣壓強為p0，不計一切摩擦．
①加熱過程中，氣體的內(nèi)能增加還是減少？求出氣體內(nèi)能的變化量．
②若移走物塊，活塞又緩慢回到原來的高度，求出此時氣體的溫度．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向里的勻強磁場，電子1從磁場邊界上的a點垂直MN和磁場方向射入磁場，經(jīng)t1時間從b點離開磁場．之后電子2也由a點沿圖示方向以相同速率垂直磁場方向射入磁場，經(jīng)t2時間從a、b連線的中點c離開磁場，則t1：t2為（　�。�
A．2：3B．3：1C．3：2D．2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．彈簧秤掛在升降機的頂板上，下端掛一質(zhì)量為2kg的物體．當升降機在豎直方向運動時，彈簧秤的示數(shù)始終是16N．如果從升降機的速度為3m/s時開始計時，則經(jīng)過1s，升降機的位移可能是（g取10m/s2）（　�。�
A．2mB．3mC．6mD．8m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．一長輕質(zhì)薄硬紙片置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量均為1kg的A、B兩物塊，A、B與薄硬紙片之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3，μ2=0.2，水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2，則（　�。�
A．若F=1N，則物塊、薄硬紙片都靜止不動
B．若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5N
C．若F=8N，則B物塊的加速度為4.0m/s2
D．無論力F多大，A與薄硬紙片都不會發(fā)生相對滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖，質(zhì)量都是m的物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連，A用輕繩和電梯相連接，開始時A、B和電梯一起向上做a=2m/s2的勻加速直線運動，某時刻輕繩突然斷開，則該時刻物體B的加速度大小是（g=10m/s2）（　　）
A．aB=20m/s2B．aB=2m/s2C．aB=0D．aB=10m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示的正方形線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在垂直于紙面向里，磁感應強度為B的勻強磁場中繞cd軸以角速度ω勻速轉動，c、d兩點與一阻值為r的電阻相連，各表均可視為理想表，導線電阻不計，則下列說法中不正確的是（　�。�
A．線框abcd產(chǎn)生的電流為交變電流
B．當S斷開時，電壓表的示數(shù)為零
C．當S斷開時，電壓表的示數(shù)為$\frac{\sqrt{2}}{8}$BωL2
D．當S閉合時，電流表的示數(shù)為$\frac{\sqrt{2}Bω{L}^{2}}{14r}$

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