一个质量为50kg的人站在升降机中,升降机运动的v-t图象如图所示,取竖直向上的方向为正方向,试回答下列问题.(取g=1

一个质量为50kg的人站在升降机中,升降机运动的v-t图象如图所示,取竖直向上的方向为正方向,试回答下列问题.(取g=10m/s2
(1)前3s升降机运动的加速度是多少?此时人对升降机地板的压力是多少牛?
(2)后3s升降机运动的加速度是多少?此时人对升降机地板的压力是多少牛?
(3)升降机上升的总高度是多少米?
skyelf55 1年前 已收到1个回答 举报

懒懒的蝴蝶 幼苗

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解题思路:根据速度时间图线求出前3s和后3s内的加速度大小,结合牛顿第二定律求出支持力的大小,从而得出压力的大小.根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移求出升降机上升的高度.

(1)前3s内升降机的加速度a1=
△v
△t=
3
3m/s2=1m/s2.
根据牛顿第二定律得,N-mg=ma1
解得N=mg+ma1=500+50×1N=550N.
则人对升降机地板的压力为550N.
(2)后3s内升降机的加速度a2=
△v
△t=
−3
3=−1m/s2,
则加速度大小为1m/s2
根据牛顿第二定律得,mg-N=ma2
解得N=mg-ma2=500-50N=450N.
则人对升降机的压力为450N.
(3)升降机上升的总高度h=
1
2×(5+11)×3=24m.
答:(1)前3s内的加速度为1m/s2,此时人对升降机地板的压力550N.
(2)后3s升降机运动的加速度是-1m/s2,此时人对升降机地板的压力是450N.
(3)升降机上升的总高度是24m.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.

考点点评: 解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义,知道图线斜率、图线与时间轴围成的面积表示的含义,结合牛顿第二定律进行求解.

1年前

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