Question

某校科技興趣小組觀察“嫦娥二號”的發射過程后，用實驗來模擬衛星的發射．火箭點燃后從地面豎直升空，t₁時刻第一級火箭燃料燃盡后脫落，t₂時刻第二級火箭燃料燃盡后脫落，此后不再有燃料燃燒．實驗中測得火箭豎直方向的v-t圖象如圖所示，設運動中不計空氣阻力，全過程中燃料燃燒時產生的推力大小恒定．下列判斷中正確的是（　　）

• A、t₂時刻火箭到達最高點，t₃時刻火箭落回地面
• B、火箭在t2\～t3時間內的加速度大小大于重力加速度
• C、火箭在0\～t1時間內的加速度大于t1\～t2時間內的加速度
• D、t1\～t2時間內火箭處于超重狀態，t2\～t3時間內火箭處于失重狀態

Answer 1

分析：（1）v-t圖象中，傾斜的直線表示勻變速直線運動，斜率表示加速度，傾斜角越大表示加速度越大，圖象與坐標軸圍成的面積表示位移；
（2）判斷超重失重的方法是：加速度方向向上，物體處于超重狀態，加速度方向向下，物體處于失重狀態．

解答：解：A．火箭上升的最大高度即為運動過程中的最大位移，由圖可知當速度等于零時，位移最大，火箭處于最高點，即t₃時刻到達最高點，故A錯誤；
B．火箭在t₂～t₃時間內沒有燃料燃燒，又不計空氣阻力，故火箭只受重力，所以加速度等于重力加速度，故B錯誤；
C．v-t圖象中斜率表示加速度，傾斜角越大表示加速度越大，由圖可知火箭在0～t₁時間內的加速度小于t₁～t₂時間內的加速度，故C錯誤；
D．加速度方向向上，物體處于超重狀態，加速度方向向下，物體處于失重狀態，由圖可知，t₁～t₂時間內加速度為正，向上，所以火箭處于超重狀態，t₂～t₃時間內加速度為負，向下，所以火箭處于失重狀態，故D正確．
故選：D．

點評：本題是速度--時間圖象的應用，要明確斜率的含義，知道在速度--時間圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義，能根據加速度正確判斷物體是超重還是失重狀態，能根據圖象讀取有用信息，屬于基礎題．