一位同學(xué)家住在24層高樓的頂樓,他想研究一下電梯上升的運動過程.乘電梯上樓時捎帶了一個質(zhì)量未知的砝碼和一個量程足夠大的彈簧測力計,用手提著彈簧測力計,砝碼懸掛在測力計鉤上.電梯從一層開始啟動,中間不間斷,一直到最高層停止.在這個過程中,他記錄了彈簧測力計在不同時段內(nèi)的讀數(shù)如下表所示:(取g=10m/s2
時間t/s彈簧測力計示數(shù)F/N
電梯啟動前50.0
勻加速階段(0-3.0)58.0
勻速階段(3.0-13.0)50.0
勻減速階段(13.0-19.0)46.0
19.0以后50.0
根據(jù)表中數(shù)據(jù)求;(1)砝碼的質(zhì)量;(2)電梯在加速階段的加速度大小;
(3)電梯勻速上升時的速度大。唬4)該同學(xué)居住的房間距一層地面的高度.
(1)電梯啟動前或19.0以后由物體靜止(或勻速階段(3.0-13.0))
F=mg
得砝碼的質(zhì)量m=
F
g
=5kg
(2)電梯在加速階段由牛頓第二定律F-mg=ma得a=1.6m/s2
(3)電梯在加速階段的末速度及為勻速階段的速度,由運動學(xué)公式
v=at=3×1.6=4.8m/s
(4)電梯在加速階段的位移x1=
1
2
a
t21
=7.2m
電梯在勻速階段的位移x2=vt2=48m
電梯在減速階段的位移x3=
0+v
2
t3=
4.8
2
×6=14.4m

所以該同學(xué)居住的房間距一層地面的高度h=x1+x2+x3=69.6m
答:(1)砝碼的質(zhì)量為5kg;(2)電梯在加速階段的加速度大小為1.6m/s2;
(3)電梯勻速上升時的速度大小為4.8m/s;(4)該同學(xué)居住的房間距一層地面的高度69.6m.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

加速度計是測定物體加速度的儀器.在現(xiàn)在代科技中它已成為導(dǎo)彈,飛機,潛艇或者宇宙飛船制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源,如圖所示為應(yīng)變式加速度計,當(dāng)系統(tǒng)加速時,加速度計中的敏感元件也處于加速狀態(tài),敏感元件下端的滑動臂可在滑動變阻器R上自由的滑動,當(dāng)系統(tǒng)加速時,敏感元件發(fā)生位移,并轉(zhuǎn)換成電信號輸出.
已知敏感元件的質(zhì)量為m,兩側(cè)彈簧的勁度系數(shù)均為k,電源電動勢為E,內(nèi)阻不變,滑動變阻器總電阻為R,有效長度為L,系統(tǒng)靜止時滑片位于滑動變阻器中央,電壓表指針恰好位于表頭刻度盤的中央.求:
(1)系統(tǒng)加速度a與電壓表示數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式.
(2)將電壓表的刻度盤改為加速度的示數(shù)后,其刻度是均勻的還是不均勻的?為什么?
(3)若電壓表的指針指向滿刻度的3/4位置,此時系統(tǒng)處于加速狀態(tài)還是減速狀態(tài)?加速度的值是多大?(設(shè)向右方向為飛行器前進(jìn)的方向)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為m的物體A放在傾角為37°的傾角上,A面與斜面的動摩擦因數(shù)為0.1,那么對A施加一個多大的水平力,可使A物體沿著斜面做勻速直線運動?(已知:sin37°=0.6cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一質(zhì)點做曲線運動,運動到某一位置時,速度方向、加速度方向以及所受合力方向的關(guān)系是(  )
A.速度、加速度、合力的方向有可能都相同
B.加速度方向與合力方向一定相同
C.加速度方向與速度方向一定不相同
D.速度方向與合力方向可能相同,也可能不同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)某同學(xué)用圖丙所示裝置做“驗證牛頓第二定律”實驗.
①該同學(xué)從打出的紙帶上比較清晰的點跡起,每5個點跡取一個計數(shù)點(即相鄰的兩個計數(shù)點間都有4個未畫出的點跡),標(biāo)出了A、B、C、D四個計數(shù)點,各計數(shù)點之間的距離如圖甲所示.已知打點計時器打點的時間間隔為0.020s,則實驗中該小車的加速度a=______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
②該同學(xué)選用質(zhì)量不同的A、B小車分別做實驗,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖乙所示的兩條a-F圖線,根據(jù)圖線可知A車的質(zhì)量______B車的質(zhì)量.(選填“大于”或“小于”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,在水平地面上有一質(zhì)量為4.0㎏的物塊,它與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.2,在與水平方向夾角為θ=300的斜向上的拉力F作用下,由靜止開始運動.經(jīng)過2.0s的時間物塊發(fā)生了4.0m的位移.(g=10m/s2
試求:(1)物塊的加速度大。2)拉力F的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

運動員體能訓(xùn)練常用負(fù)重奔跑方式.如圖所示的裝置是運動員負(fù)重奔跑的跑步機.已知運動員質(zhì)量為m1,繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪(不計滑輪摩擦、質(zhì)量),懸掛質(zhì)量為m2的重物,人用力向后蹬使傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動,下面說法正確的是( 。
A.若m2靜止不動,運動員對傳送帶的摩擦力大小為m2g
B.若m2勻速上升時,m1越大,傳送帶對運動員的摩擦力也越大
C.若m2勻加速上升時,m1越大,傳送帶對運動員的摩擦力也越大
D.人對傳送帶做功的功率與m2的運動狀態(tài)無關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某電視臺娛樂節(jié)目組在游樂園舉行家庭做運磚塊比賽活動,比賽規(guī)則是:向行駛中的小車上搬放磚塊,且每次只能將一塊磚無初速的放到車上,車停止時立即停止搬放,以車上磚塊多少決定勝負(fù),已知每塊磚質(zhì)量m=0.8kg,小車上表面光滑且足夠長,比賽過程中車始終受恒定牽引力F=25N作用,未放磚塊時車以v0=2.5m/s勻速前進(jìn),某家庭上場比賽時每隔t=1s搬放一塊,圖中僅畫出了比賽開始1s內(nèi)車運動的v-t圖象,g=10m/s2
(1)小車的質(zhì)量及車與地面間的動摩擦因數(shù);
(2)車停止時小車上放有多少磚塊?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一小球從靜止沿斜面以恒定的加速度滾下來,依次通過A、B、C三點,已知AB=12m,AC=32m,小球通過AB、BC所用的時間均為2s,則:
(1)求出小球下滑時的加速度?
(2)斜面A點以上部分至少有多長?

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