Question

質(zhì)量為200kg的物體置于升降機(jī)內(nèi)的臺秤上，從靜止開始上升，運(yùn)動(dòng)過程中臺秤示數(shù)F與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示．求各段時(shí)間內(nèi)升降機(jī)的加速度和整個(gè)過程中升機(jī)上升的高度（g取10m/s²）．

Answer 1

解：0-2s內(nèi) F₁=3000N，
由牛頓第二定律得：F₁-mg=ma 解得：a=5m/s²方向豎直向上
位移，
2s-5s內(nèi)，a=0
位移X₂=V₁t=a₁t₁t₂=30m；
5s-7s 內(nèi) F₃=1000N
由牛頓第二定律得：F₃-mg=ma₂ 解得：a₂=-5m/s²方向豎直向下
位移
整個(gè)過程上升的高度H=X₁+X₂+X₃=50m
答：0-2s內(nèi)加速度大小為5m/s²方向豎直向上；2s-5s內(nèi)，a=0；5s-7s 內(nèi)加速度大小為5m/s²方向豎直向下；整個(gè)過程中升機(jī)上升的高度為50m．
分析：分三個(gè)階段，分別根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式即可求解．
點(diǎn)評：本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象讀出有效信息，難度適中．