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.
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

manfen5.com 满分网
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. 【解析】 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 在这段时间内电梯上升的高度 h1=a1t2 在t1=2s到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  在这段时间内电梯上升的高度h2=v1t2  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 在这段时间内电梯上升的高度 h3=v1(t3-t2)-a2(t3-t2)2 电梯上升的总高度 h=h1+h2+h3     由以上各式,利用题文及题图中的数据,解得   h=9m       故在这段时间内电梯上升的高度是为9m.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,水平传送带以恒定的速度v顺时针转动,将工件轻轻放在传送带的左端,由于摩擦力的作用,工件做匀加速运动,经过时间t,速度变为v;再经时间2t,工件到达传送带的右端,求:
(1)工件在水平传送带上滑动时的加速度
(2)工件与水平传送带间的动摩擦因数
(3)工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,质量为10kg的物体放在粗糙的木板上,当木板与水平面的倾角为37°时,物体恰好可以匀速下滑,求:
(1)物体与木板间的动摩擦因数(g=10N/kg)?
(2)保持倾角不变,为使物体可以匀速上滑,需加多大的沿木板斜面向上方向的推力?
(已知:sin37°=0.6  cos37°=0.8)

manfen5.com 满分网 查看答案
一列质量为103t的列车,机车牵引力为3.5×105N,运动中所受阻力为车重的0.01倍,列车由静止开始作匀加速直线运动,
(1)速度变为50m/s需要多少时间?
(2)此过程中前进了多少米?
(3)此过程中平均速度是多少?
查看答案
在“探究加速度与力、质量的关系”这一实验中,有两位同学通过测量,分别作出a一F图象,如图(a)、(b)中的A线、B线所示;试分析:
(1)A线不通过坐标原点的原因是   
(2)B线不通过坐标原点的原因是   
manfen5.com 满分网 查看答案
在“研究牛顿运动定律的实验”中,某同学在水平实验桌上放置一端有定滑轮的长木板,将不带定滑轮的一端适当垫起的目的是   
A.让小车下滑时有加速度            B.让小车下滑时有初速度
C.平衡摩擦力                      D.这样做没有意义. 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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