【題目】摩天大樓中一部高層的客運(yùn)電梯，電梯的簡(jiǎn)化模型如圖1所示．電梯的加速度a是隨時(shí)間t變化的，已知電梯在t=0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，a─t圖象如圖2所示．電梯總質(zhì)量m=2.0×103kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2 ．

（1）求電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；
（2）求電梯在勻速上升的過(guò)程中上升的高度是多少？

【答案】
（1）解：由牛頓第二定律，有 F﹣mg=ma，由a─t圖象可知，F(xiàn)1和F2對(duì)應(yīng)的加速度分別是：

a1=1.0m/s2，a2=﹣1.0m/s2則：

F1=m（g+a1）=2.0×103×（10+1.0）N=2.2×104N

F2=m（g+a2）=2.0×103×（10﹣1.0）N=1.8×104N

答：電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F1是2.2×104N，最小拉力F2是1.8×104N


（2）解：通過(guò)類比可得，電梯的速度變化量等于a─t圖線下的面積，第11s末的速率

υ11= =10m/s

11s﹣30s電梯做勻速上升：h=υ11t=10×19=190m

答：電梯在勻速上升的過(guò)程中上升的高度是190m


【解析】（1）由圖讀出電梯向上加速運(yùn)動(dòng)的最大加速度和減速運(yùn)動(dòng)的最大加速度大小，由牛頓第二定律求解最大拉力F1和最小拉力F2；（2）運(yùn)用類比法可知，a﹣t圖象與坐標(biāo)軸所圍的“面積”等于速度變化量，即可求出電梯勻速上升的速度，從而求高度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)把附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，將細(xì)繩一端拴在小車上，另一端繞過(guò)定滑輪，掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系．此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等．組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

①若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有哪些 ．
②實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行．他這樣做的目的是下列的哪個(gè)（填字母代號(hào)）
A．避免小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生抖動(dòng)
B．可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰
C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)
D．可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力
③平衡摩擦后，當(dāng)他用多個(gè)鉤碼牽引小車時(shí)，發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動(dòng)過(guò)快，致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少，難以選到合適的點(diǎn)計(jì)算小車的速度．在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請(qǐng)你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個(gè)解決辦法： ．
④他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量大一些．這一情況可能是下列哪些原因造成的（填字母代號(hào)）．
A．在接通電源的同時(shí)釋放了小車
B．小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近
C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D．鉤碼做勻加速運(yùn)動(dòng)，鉤碼重力大于細(xì)繩拉力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)．預(yù)計(jì)2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力．如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，則（　�。�

A.衛(wèi)星a的速度小于c的速度
B.衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度
C.衛(wèi)星b的運(yùn)行速度大于赤道上物體隨地球自傳的線速度
D.衛(wèi)星b的周期小于衛(wèi)星c的周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平桿上穿兩個(gè)質(zhì)量均為0.2Kg的球A、B，將A球固定，并在兩球之間夾一彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為10N/m，用兩條等長(zhǎng)的線將球C與A、B相連，此時(shí)彈簧被壓短了10cm，兩條線的夾角為60°，g=10m/s2 ． 求：

（1）C球的質(zhì)量；
（2）若剪斷B、C之間的細(xì)線，則剪斷瞬間AC細(xì)線的拉力大小及B、C的加速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一木箱放在平板車的中部，距平板車的后端、駕駛室后端均為L(zhǎng)=1.5m，如圖所示處于靜止?fàn)顟B(tài)，木箱與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，現(xiàn)使平板車以a1的加速度勻加速啟動(dòng)，速度達(dá)到v=6m/s后接著做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后勻減速剎車（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）．（g=10m/s2）求：

（1）若木箱與平板車相對(duì)靜止，加速度a1大小滿足什么條件？；
（2）若a1=6m/s2 ， 當(dāng)木箱與平板車的速度都達(dá)到v=6m/s時(shí)，木箱在平板車上的位置（離駕駛室后端距離）；
（3）若在木箱速度剛達(dá)到6m/s時(shí)平板車立即剎車，則要使木箱不會(huì)撞到駕駛室，平板車剎車時(shí)的加速度大小滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個(gè)m=3kg的物體放在粗糙水平地面上，從t=0時(shí)刻起，物體在水平力F 作用下由靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)．在0～3s時(shí)間內(nèi)物體的加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等．則（　　）

A.在0～3s時(shí)間內(nèi)，物體的速度先增大后減小
B.3s 末物體的速度最大，最大速度為10m/s
C.前2s 內(nèi)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，力F 大小保持不變
D.2s 末F 最大，F(xiàn) 的最大值為12N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“蹦床”是奧運(yùn)體操的一種競(jìng)技項(xiàng)目，比賽時(shí)，可在彈性網(wǎng)上安裝壓力傳感器，利用壓力傳感器記錄運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)彈性網(wǎng)的壓力，并由計(jì)算機(jī)作出壓力（F）一時(shí)間（t）圖象，下圖為某一運(yùn)動(dòng)員比賽時(shí)計(jì)算機(jī)作出的F﹣t圖象，不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于該運(yùn)動(dòng)員，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.裁判打分時(shí)可以把該運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)看成質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)
B.1 s末該運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)速度最大
C.1s末到2s末，該運(yùn)動(dòng)員在做減速運(yùn)動(dòng)
D.3s末該運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，光滑水平面AB和粗糙斜面BC平滑連接，斜面傾角為53°，AB=BC=3.75m．質(zhì)量為m=2kg的小物塊在與水平面成53°角的恒力F=20N作用下，從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿ABC運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)．（取sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）求：

（1）物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間t1；
（2）若物塊在AB和BC上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為2：1，求物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）若斜面光滑，改變恒力的大�。ǚ较虿蛔儯�，仍能使物體沿ABC運(yùn)動(dòng)到C，求力F的取值范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】?jī)呻姾闪糠謩e為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢(shì)為零，ND段中C點(diǎn)電勢(shì)最高，則下列選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）

A.q1為正電荷，q2為負(fù)電荷
B.q1電荷量大于q2的電荷量
C.NC間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向
D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

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同步練習(xí)冊(cè)答案