一同学住在21层高楼的顶楼。他想研究一下电梯上升的运动过程。某天他乘电梯上楼时携带了一个质量为4kg的重物和一个量程足够大的台秤,他将重物放在台秤上,电梯从第l

一同学住在21层高楼的顶楼。他想研究一下电梯上升的运动过程。某天他乘电梯上楼时携带了一个质量为4kg的重物和一个量程足够大的台秤,他将重物放在台秤上,电梯从第l

题型:不详难度:来源:
一同学住在21层高楼的顶楼。他想研究一下电梯上升的运动过程。某天他乘电梯上楼时携带了一个质量为4kg的重物和一个量程足够大的台秤,他将重物放在台秤上,电梯从第l层开始启动,一直运动到第21层才停下。在这个过程中,他记录了台秤在不同时段内的读数如下表所示。
时间/s
台秤示数/N
电梯启动前
40.0
0~3.0
48.0
3.0~12.0
40.0
12.0~18.0
36.0
18.0末
40.0
根据表格中的数据(g=l0m/s),求:
(1)电梯在最初加速阶段的加速度大小a1
(2)最后减速阶段的加速度大小a2
(3)电梯在中间阶段上升的速度大小v;
(4)该楼房平均每层楼的高度 h.
答案
(1)       (2)       (3)6m/s     (4)4.05m
解析

试题分析:(1)根据表格可得,电梯启动前台秤示数为40.0N,重物质量为m="4kg" ,0~3.0s阶段台秤支持力,根据牛顿第二定律有,解得
(2)最后减速阶段台秤支持力,根据牛顿第二定律有,解得
(3)电梯在中间阶段上升的速度大小为加速阶段的末速度,
(4)整个过程分成三段:
加速阶段
匀速阶段
减速阶段
楼高
电梯上升的层数为20层,则每层高度
点评:此类问题一般要弄清各个过程,分析每个过程的受力情况和运动情况,逐段求解。
举一反三
如图所示,一物体以初速度V0=10m/s冲上长度为SAB=5m的粗糙斜面,斜面与水平面的夹角θ=37°,斜面的末端B与传送带用光滑弧形相接,传送带始终保持v=2m/s的速率顺时针运行。已知传送带长度SBC=3m,物体与斜面及传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5。试求:

(1)物体在斜面滑动时加速度a1的大小;
(2)物体刚滑上传送带时加速度a2的大小;
(3)物体从A运动到C所用的时间t.
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如图所示,平面AB与倾角为37º的斜面在B点相连,AB长5m。质量是1kg的物体在F=5N的水平拉力作用下由A点从静止开始运动,到达B点时立即撤去F,物体将沿光滑斜面上滑(在B点速率不变)。已知物体与水平面的滑动摩擦因数为0.25。(取g=10m/s2,  sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)物体运动到B处的速度
(2)物体在斜面上运动的总时间。
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以下关于匀变速直线运动,下列叙述中正确的是(        )
A.是位移随时间均匀变化的运动B.是加速度随时间均匀变化的运动
C.是速度随位移均匀变化的运动D.是加速度恒定的运动

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已知一运动物体的初速度,它表示
A.物体的加速度方向与速度方向相同,且物体的速度在减小
B.物体的加速度方向与速度方向相同,且物体的速度在增加
C.物体的加速度方向与速度方向相反,且物体的速度在减小
D.物体的加速度方向与速度方向相反,且物体的速度在增加

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对于公式vt=v0+at,下列说法中正确的是(      )
A.适用于任何变速运动B.只适用于匀加速直线运动
C.适用于任何匀变速直线运动D.v0和vt只能取正值,不可能为负值

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