Question

一中学生为“神州七号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，连接在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值．关于这个装置在“神州七号”载人飞船发射、运行和回收过程中示数的判断正确的为   （ ）

A．飞船在竖直加速升空的过程中，如果电压表的示数为正，则飞船在竖直减速返回地面的过程中，电压表的示数仍为正
B．飞船在竖直加速升空的过程中，如果电压表的示数为正，则飞船在竖直减速返回地面的过程中，电压表的示数为负
C．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零
D．飞船在圆轨道上运行时，电压表示数所对应的加速度大小约为9.8m/s²

Answer 1

【答案】分析：根据加速度方向，判断飞船处于失重或超重状态，并确定电压表示数的正负．飞船在圆轨道上运行时，加速度方向竖直向下，电压表的示数为负．
解答：解：A、B飞船在竖直加速上升的过程中，加速度方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，飞船处于超重状态．如果此时电压表的示数为正，说明当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正，飞船在竖直减速返回地面的过程中，加速度方向也竖直向上，所以此时电压表的示数也为正．故A正确，B错误．
C、D飞船在圆轨道上运行时，加速度方向竖直向下，由上分析得知，电压表的示数为负．飞船的加速度等于重力加速度，约为9.8m/s²，故C错误，D正确．
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点评：本题关键是抓住加速度的方向与电压表示数正负的关系进行分析，要有快速读取有效信息的能力．