问题
选择题
如图,在密封的盒子内装有一个质量为m的金属球,球刚能在盒内自由活动,若将盒子在空气中竖直向上抛出,则抛出后上升、下降的过程中,以下说法正确的是
A.无论空气阻力是否可以忽略,上升都对盒底有压力,下降都对盒顶有压力
B.无论空气阻力是否可以忽略,上升、下降对盒均无压力
C.如果空气阻力不可忽略,则上升、下降均对盒底有压力
D.如果空气阻力不可忽略,升时对盒顶有压力,下降时对盒底有压力;
答案
答案:D
题目分析: 如果空气阻力可以忽略,则完全失重,上升、下降对盒均无压力。如果空气阻力不可忽略,上升时,盒子受到向下的重力和向下的空气阻力,加速度大于g,对球由牛顿第二定律知:N+mg=ma(a>g),N为球受到盒子顶部的压力,由牛顿第三定律知上升时对盒顶有压力;
同理分析,下降时,球的加速度为a<g,则由:mg-N=ma,N为盒子底部对球的支持力,由牛顿第三定律知下降时对盒底有压力,综上分析D正确。