在电梯中,把一重物置于台秤上,台秤与力的传感器相连,当电梯从静止加速上升,然后又匀速运动一段时间,最后停止运动;传感器的屏幕上显示出其受的压力与时间的关系(N-
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在电梯中,把一重物置于台秤上,台秤与力的传感器相连,当电梯从静止加速上升,然后又匀速运动一段时间,最后停止运动;传感器的屏幕上显示出其受的压力与时间的关系(N-
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在电梯中,把一重物置于台秤上,台秤与力的传感器相连,当电梯从静止加速上升,然后又匀速运动一段时间,最后停止运动;传感器的屏幕上显示出其受的压力与时间的关系(N-t)图像,如图所示,则(取
g
="10" m/s
2
)
(1)电梯在哪段时间内加速上升,此过程中重物处于超重状态还是失重状态?为什么?
(2)电梯的最大加速度是多大?
答案
(1) 超重状态(2)
解析
(1)因为重物做匀速直线运动时对台秤的压力等于重力, 由图可知,G="30N "
电梯在0~4s内加速上升,重物在0~4s内处于超重状态,因为在0~4s内,重物对台秤的压力大于重力
(2)重物的质量
因为重物对台秤的压力与台秤对重物的支持力是作用力与反作用力
所以,重物所受的支持力的最大值
因为当
时,重物处于超重状态
所以,
所以,
重物所受的支持力的最小值
因为当
时,重物处于失重状态
所以,
所以,
所以,加速度a的最大值为
举一反三
如图1所示,弹簧秤外壳质量为m
0
,弹簧及挂钩质量忽略不计,挂钩拖一重物质量为m,现用一方向沿斜面向上的外力F拉着弹簧秤,使其沿光滑的倾角为
的斜面向上做匀加速直线运动,则弹簧秤读数为:
A.
B.
C.
D.
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在游乐场中,有一大型游戏机叫“跳楼机”,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40米高处,然后自由释放。为研究方便,可以认为座椅沿轨道自由下落1.2s后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面4.0米高处时速度恰好减小到零,然后再让座椅缓慢下落,将游客送回地面,取
,求:
(1)座椅自由下落的高度是多少?座椅自由下落结束时刻的速度是多少?
(2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?
题型:不详
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|
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用20N的水平拉力拉一个放在水平面上的物体,可以使它产生1m/s
2
加速度,若用30N的水平力拉这个物体,可以产生2m/s
2
的加速度。
(1)如果用40N的水平拉力拉这个物体产生的加速度大小是多少?
(2)物体受到的摩擦力是多少?
题型:不详
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|
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如图足够长的斜面倾角
θ
=30°。一个物体以
v
0
=12m/s的初速度,从斜面上
A
点处沿斜面向上运
动,加速度大小为
a
=8.0m/s
2
(g取10 m/s
2
)。求:
(1)物体沿斜面上滑的最大距离
x
;
(2)物体从
A
点出发需经多少时间才能回到
A
处?
题型:不详
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如图13所示,一个滑雪人与滑板的质量
m
="75" kg,以
v
0
="2" m/s的初速度沿山坡匀加速下滑,山坡的倾角
θ
=37°,滑板与山坡的动摩擦因数为
μ
=0.1,他在
t
="5" s的时间内滑下的距离
s
="60" m.求滑雪人受到空气的平均阻力的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,
g
取10 m/s
2
)
题型:不详
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