Question

如图所示，一个箱子中放有一物体，已知静止时物理对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上表面刚好接触．现将箱子以初速度v₀竖直向上抛出，已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比，且运动过程中始终保持图示姿态．则下列说法正确的是（  ）

A．上升过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越小

B．上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越小

C．下降过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力可能越来越大

D．下降过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力可能越来越小

Answer

BC

【解析】

试题分析：对箱子整体和物体受力分析，如图所示：

由牛顿第二定律可知，，则，又整体向上做减速运动减小，所以减小；，再对物体单独受力分析：因，所以物体受到箱子上底向下的弹力，，由牛顿第二定律可知，，则，而减小，则减小，所以上升过程中物体对箱子上底面有压力且压力越来越小，故选项A错误，选项B正确；同理，当箱子和物体加速下降时，物体对箱子下底面有压力且压力越来越大，当后，箱子匀速下降，此时物体对箱子下底面压力等于它的重力，故C正确，选项D错误。

考点：牛顿第二定律

【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，注意整体法和隔离法在题目中的应用；先总体分析，把箱子和物体当成一个整体，上升过程中，空气阻力和重力都是向下的，由于速度降低，空气阻力降低，所以加速度是逐渐减小的，但始终大于（重力始终存在），方向向下，这时再分析箱内的物体，要使物体有这样的加速度，除了本身的重力外，还要箱子的上表面给它一个力，由于力的作用是相互的，即物体对箱子的上表面有压力，且是越来越小的；同理，在下降过程中，阻力的方向是向上的，随着速度的越来越快，阻力增加，表现为整体的加速度逐渐减小，小于，方向向下，这是分析箱内的物体，必然受到箱子对其一个向上的力，即物体对箱子的下底面产生压力，且越来越大，才能使其加速度逐渐减小。