10.如圖是上海中心大廈,質(zhì)量為60kg的小明乘坐大廈快速電梯,從底層到達(dá)第119層觀光平臺(tái)僅用時(shí)t=55s.若電梯先以加速度a1做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過20s達(dá)到最大速度vm=18m/s,然后以最大速度勻速運(yùn)動(dòng),最后以加速度a2做勻減速運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)觀光平臺(tái).假定觀光平臺(tái)高度為H=549m,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)加速度a1及上升高度h;
(2)在勻加速上升過程中小明對(duì)電梯地板的壓力;
(3)電梯勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

分析 (1)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求加速度及上升高度;
(2)根據(jù)牛頓第二定律和牛頓第三定律可求小明對(duì)電梯地板的壓力;
(3)由v-t圖可求電梯勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

解答 解:(1)${v}_{m}^{\;}={a}_{1}^{\;}{t}_{1}^{\;}$
代入數(shù)據(jù)得:${a}_{1}^{\;}=0.9m/{s}_{\;}^{2}$
$h=\frac{{v}_{m}^{\;}}{2}{t}_{1}^{\;}$
代入數(shù)據(jù)得:h=180m
(2)根據(jù)牛頓第二定律:$F-mg=m{a}_{1}^{\;}$
代入數(shù)據(jù)得:F=654N
由牛頓第二定律得:小明對(duì)電梯地板的壓力為654N,方向豎直向下
(3)勻速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)的位移:
${v}_{m}^{\;}{t}_{2}^{\;}+\frac{{v}_{m}^{\;}}{2}(t-{t}_{1}^{\;}-{t}_{2}^{\;})=H-h$
代入數(shù)據(jù)得:${t}_{2}^{\;}=6s$
答:(1)加速度${a}_{1}^{\;}$為$0.9m/{s}_{\;}^{2}$及上升高度h為180m;
(2)在勻加速上升過程中小明對(duì)電梯地板的壓力為654N;
(3)電梯勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間6s.

點(diǎn)評(píng) 解答此題的關(guān)鍵是熟練地應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓定律,對(duì)運(yùn)動(dòng)過程要清楚,對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng),能用平均速度的公式求位移$x=\overline{v}t=\frac{{v}_{0}^{\;}+v}{2}t$

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.一束復(fù)色光由空氣射向玻璃,發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光,其傳播方向如圖所示,則( 。
A.a光的頻率小于b光的頻率
B.在玻璃中a光的傳播速度大于b光的傳播速度
C.在同一雙縫干涉裝置中,a光形成的干涉條紋間距比b光的大
D.讓該復(fù)色光從玻璃射向空氣,逐漸增大入射角,a光先發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”的實(shí)驗(yàn)時(shí).打出一條紙帶,如圖所示,物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),交流電頻率是50Hz,舍去前面比較密的點(diǎn),從0點(diǎn)開始,標(biāo)出幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3…,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打印點(diǎn)未畫出,那么相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.1s,各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=4.00cm、x2=9.00cm、x3=15.00cm,則打計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)物體的速度大小v1=0.45m/s,打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)物體的速度大小v2=0.55m/s,物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.某一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x和時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖所示,那么該質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)通過的路程和位移的大小分別為( 。
A.6m和1mB.5m和1mC.5m和5mD.1m和1m

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.將可看作質(zhì)點(diǎn)的物體A與物體B疊合在一起,二者處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧上端與O點(diǎn)等高,如圖,彈簧自由伸長(zhǎng)時(shí)上端與C點(diǎn)等高,現(xiàn)用一力作用于A,將AB往下壓至一定程度,然后撤去該力,關(guān)于以后的運(yùn)動(dòng)情況以下說法正確的是(  )
A.從最低點(diǎn)到C點(diǎn)所在的高度,物體的速度先增大后減小
B.從最低點(diǎn)到C點(diǎn)所在的高度,物體的加速度一直在減小
C.AB將在彈簧到達(dá)C點(diǎn)所在的高度時(shí)分離
D.分離后A向上運(yùn)動(dòng),B向下運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,一質(zhì)量m=1kg的小物塊A放在質(zhì)量M=2kg的木版B的左端,B在水平拉力的作用下沿水平地面勻速向右滑動(dòng),且A、B相對(duì)靜止.某時(shí)刻撤去水平拉力,經(jīng)過一段時(shí)間A、B都停了下來,并且A在B上相對(duì)于B向右滑行了L=1.5m(設(shè)木板B足夠長(zhǎng)).已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.5,取g=10m/s2
(1)通過計(jì)算判斷撤去拉力后,A、B哪個(gè)先停止運(yùn)動(dòng).
(2)求撤去拉力后,B相對(duì)地面滑行的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、類比法、科學(xué)假說法、建立理想模型法、微元法等等.下列物理研究方法說法中不正確的是( 。
A.根據(jù)速度定義式v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t非常非常小時(shí),△x/△t就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法
B.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),把重物在空氣中的落體運(yùn)動(dòng)近似看做自由落體運(yùn)動(dòng),這是采用了控制變量法
C.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法
D.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫理想化模型法

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌左邊接有電阻R,軌道所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬棒ab橫跨導(dǎo)軌,它在外力的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng),速度為v.若將金屬棒的運(yùn)動(dòng)速度變?yōu)?v,(除R外,其余電阻不計(jì),導(dǎo)軌光滑)則( 。
A.作用在ab上的外力應(yīng)增大到原來的2倍
B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)將增大為原來的4倍
C.電阻R的功率將增大為原來的2倍
D.外力的功率將增大為原來的4倍

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,光滑水平面上靜置一質(zhì)量為M的木塊,由一輕彈簧固連在墻上,有一質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平射入木塊并留在其中,當(dāng)木塊又回到原來位置的過程中,墻對(duì)彈簧的沖量大小為( 。
A.0B.$\frac{{2{m^2}{v_0}}}{M+m}$C.$\frac{{2Mm{v_0}}}{M+m}$D.2mv0

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