一同学家住在22层高楼的顶楼.他想研究一下电梯上升的运动过程.某天乘电梯上楼时便携带了一个质量为5千克的砝码和一个量程足够大的弹簧秤,用手提着弹簧秤,砝码悬挂在秤钩上

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一同学家住在22层高楼的顶楼.他想研究一下电梯上升的运动过程.某天乘电梯上楼时便携带了一个质量为5千克的砝码和一个量程足够大的弹簧秤,用手提着弹簧秤,砝码悬挂在秤钩上.电梯从第一层开始启动,中间不间断,一直到最高层停止.在这个过程中,他记录了弹簧秤在不同时段内的读数如下表所示.根据表格中的数据,
时间/s 弹簧秤示数/N
电梯启动前 50.0
0~3.0 58.0
3.0~13.0 50.0
13.0~19.0 46.0
19.0以后 50.0
求①电梯在最初加速阶段与最后减速的加速度大小;
②电梯在中间阶段上升的速度大小;
③该楼房的层高.

◎ 答案

①0~3.0s,加速阶段有:F1-mg=ma1
得:a1=
F1
m
-g
=
58
5
-10
=1.6m/s2
13.0~19.0s,减速阶段有:mg-F2=ma2  
得:a2=g-
F2
m
=10-
46
5
=0.8m/s2
②中间阶段是匀速运动  v=a1t1=1.3×3=4.8m/s
③电梯上升的总高度H=
0+v
2
t1
+vt2+
v+0
2
t3
=2.4×3+4.8×10+2.4×6=69.6m
则层高为h=
H
22
=3.31m
答:
①电梯在最初加速阶段与最后减速的加速度大小分别为1.6m/s2和0.8m/s2
②电梯在中间阶段上升的速度大小是4.8m/s;
③该楼房的层高是3.31m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一同学家住在22层高楼的顶楼.他想研究一下电梯上升的运动过程.某天乘电梯上楼时便携带了一个质量为5千克的砝码和一个量程足够大的弹簧秤,用手提着弹簧秤,砝码悬挂在秤钩上…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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