满分5 > 高中物理试题 >

一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在...

一质量为m=40kg的小孩在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。

满分5 manfen5.com

试问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?(取重力加速度g=10m/s2。)

 

9m 【解析】 试题分析:由图可知,在t=0到t1=2s的时间内,体重计的示数大于mg,故电梯应做向上的加速运动。设在这段时间内体重计作用于小孩的力为f1,电梯及小孩的加速度为a1,根据牛顿第二定律,得: f1-mg=ma1 (2分) 在这段时间内电梯上升的高度 h1=a1t12 (1分) 在t1到t=t2=5s的时间内,体重计的示数等于mg,故电梯应做匀速上升运动,速度为t1时刻的电梯的速度,即v1=a1t1 (1分) 在这段时间内电梯上升的高度h1=v1t2 (2分) 在t2到t=t3=6s的时间内,体重计的示数小于mg,故电梯应做减速上升运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为f2,电梯及小孩的加速度为a2,由牛顿第二定律,得: mg-f2=ma2 (2分) 在这段时间内电梯上升的高度h3=v1(t3- t2)-a2(t3- t2)2 (1分) 电梯上升的总高度 h=h1+h2+h3 (1分) 由以上各式,利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据,解得h=9m (1分) 考点:牛顿第二定律 【名师点睛】本题要能从图象中看出力的变化规律,受力分析后得出物体的运动规律,结合运动学公式求解,必要时可以画出运动草图.对小孩受力分析,受重力和支持力,体重计示数等于支持力大小,求出各段时间内(加速、匀速、减速)物体的加速度,结合运动学规律求上升的总高度.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

某质量为1100kg的小汽车在平直路面试车,当达到20m/s的速度时关闭发动机,经过50s停下来求:(附:你可能需要用到的数据 g=10m/s2

(1)小汽车从关闭发动机到停下通过的位移大小;

(2)小汽车受到阻力的大小;

(3)根据题目的情景,提出一个粗略估测小汽车发动机牵引力大小的方法。

 

查看答案

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电的频率为50Hz,记录小车运动的纸带如图所示,在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出,纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零刻度线跟“0”计数点对齐,由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中。

满分5 manfen5.com

距离

d1

d2

d3

测量值/cm

 

 

 

①计算小车通过计数点“2”的瞬时速度公式为v2       (以d1、d2及相邻计数点间时间T来表示)代入得v2        m/s.(结果保留两位有效数字)

②加速度a=______(结果保留两位有效数字)

 

查看答案

在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的一另一端都有绳套(如图)。实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉像皮条。某同学认为在此过程中必须注意以下几项:

满分5 manfen5.com

A.两根细绳可以等长也可以不等长,适当长些误差小。

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上。

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行。

D. 实验时两绳夹角越大误差越小。

其中正确的是         。(填入相应的字母)

 

查看答案

电磁打点计时器和电火花计时器都是使用       电源的计时仪器,当电源的频率为50Hz时,它们都是每隔      s打一次点。工作电压为分别为         V和          V,

 

查看答案

在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图所示,当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中,下列说法正确的是(   

满分5 manfen5.com

A. 物块接触弹簧后即做减速运动

B. 物块接触弹簧后先加速后减速

C. 当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度不等于零

D. 当物块的速度为零时,它所受的合力不为零

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.