電梯上升的運(yùn)動(dòng)的v一t圖象如圖,求:
(1)電梯一共上升的高度;
(2)電梯運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度的大。
【答案】分析:由圖可知,電梯先向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),接著做勻速直線運(yùn)動(dòng),最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由圖象的“面積”、斜率分別研究位移、加速度.
解答:解:(1)依據(jù)圖象,電梯勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=2s,勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2=4s,勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3=4s,勻速運(yùn)動(dòng)速度v=6m/s,規(guī)定其方向?yàn)檎较颍?br />          設(shè)高度為h,全程用時(shí)為t=10s
         圖中梯形“面積”等于上升高度:
               
       代入數(shù)據(jù)h=42m
    (2)0到2s勻加速直線運(yùn)動(dòng)設(shè)加速度為a1.則
         2s到6s勻速直線運(yùn)動(dòng)加速度為0
         6s到10s勻減速直線運(yùn)動(dòng)設(shè)加速度為a2.則
             即加速過程加速度最大為3m/s2
答(1)電梯一共上升的高度為42m;
  (2)電梯運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度的大小為3m/s2
點(diǎn)評:本題是速度-時(shí)間圖象問題,關(guān)鍵要理解圖象兩個(gè)方面的意義:“面積”表示位移,“斜率”表示加速度.
練習(xí)冊系列答案
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一同學(xué)住在21層高樓的頂樓.他想研究一下電梯上升的運(yùn)動(dòng)過程.某天他乘電梯上樓時(shí)攜帶了一個(gè)質(zhì)量為4kg的重物和一個(gè)量程足夠大的臺(tái)秤,他將重物放在臺(tái)秤上,電梯從第l層開始啟動(dòng),一直運(yùn)動(dòng)到第21層才停下.在這個(gè)過程中,他記錄了臺(tái)秤在不同時(shí)段內(nèi)的讀數(shù)如下表所示.
時(shí)間/s 臺(tái)秤示數(shù)/N
電梯啟動(dòng)前 40.0
0~3.0 48.0
3.0~12.0 40.0
12.0~18.0 36.0
18.0末 40.0
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)(g=l0m/s2),求:
(1)電梯在最初加速階段的加速度大小a1
(2)最后減速階段的加速度大小a2;
(3)電梯在中間階段上升的速度大小v;
(4)該樓房平均每層樓的高度h.

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