某同学利用DIS研究电梯在竖直方向的运动.在电梯中挂一质量为3kg的重物,用力传感器测出悬绳的拉力F,得到如图所示的F-t图象. (1)根据图象判
题型:不详难度:来源:
某同学利用DIS研究电梯在竖直方向的运动.在电梯中挂一质量为3kg的重物,用力传感器测出悬绳的拉力F,得到如图所示的F-t图象. (1)根据图象判断电梯在不同时间段加速度、速度的变化 情况是:A时间段______;B时间段______;C时间段______. (2)若电梯在t=0时由静止开始运动,请判断电梯的运动 方向,并请叙述理由. |
答案
(1)A时间段:拉力大于重力,故合力向上且先变大后变小,根据牛顿第二定律,加速度先增大后减小,由于加速度与速度一直同方向,故速度不断变大; B时间段:合力为零,加速度为零,故电梯匀速上升; C时间段:拉力小于重力,故合力向下且先变大后变小,根据牛顿第二定律,加速度先增大后减小,由于加速度与速度一直反方向,故速度不断减小; 故答案为:加速度先增大后减小,速度变大;匀速运动;加速度先增大后减小,速度减小. (2)A段超重,加速度向上,又是由静止开始运动的,因此是向上加速运动; B段重力等于拉力,故向上匀速运动; C段失重,故减速上升; 故电梯先加速上升,后匀速上升,最后减速上升. |
举一反三
如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角θ=37°的固定粗糙斜面上.对物体施以平行于斜面向上的恒定拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示.求:(g=10m/s2) (1)拉力F和动摩擦因数μ的大小; (2)0~1s内重力的平均功率; (3)t=4s末物体与斜面底部的距离.
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某同学站在电梯底板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )A.在5s~10s内,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力 | B.在0~5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态 | C.在10 s~20s内,该同学所受的支持力在减小,该同学的机械能在减小 | D.在20 s~25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于超重状态 |
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如图是运用DIS测定木块在水平桌面上滑动时(水平方向仅受摩擦力作用)速度随时间变化的v-t图. 根据图象的斜率可以求出木块的加速度.还可以求出的是物理量是( ) ①木块的位移,②木块的平均速度,③木块与桌面的动摩擦因数,④木块克服摩擦力做的功. |
如图所示为一物体作直线运动时的图象,但纵坐标表示的物理量未标出.已知物体在前2s时间内向东运动,则以下判断正确的是( )A.若纵坐标表示速度,则物体在4s内的位移为前2s位移的2倍 | B.若纵坐标表示速度,则物体在4s内的加速度大小不变,方向始终向东 | C.若纵坐标表示位移,则物体在4s内的运动方向始终向东 | D.若纵坐标表示位移,则物体在4s内的位移为零 |
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某高速列车沿直线运动的v-t图象如图,则该列车( )A.0~30s时间内的位移小于9×102m | B.30s时的速度等于30m/s | C.0~60s时间内做匀加速运动 | D.90s~120s时间内做匀速运动 |
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