【題目】摩天大樓中，直通高層的客運(yùn)電梯簡(jiǎn)化模型如圖a所示，電梯總質(zhì)量m=2.0103kg。在t=0時(shí)，電梯由靜止開始上升，其加速度隨時(shí)間變化的a – t圖像如圖b所示。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。

（1）求電梯在上升過程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；

（2）類比是一種常用的研究方法。對(duì)比加速度和速度的定義，參考由v – t圖像求位移的方法，求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量v1和上升過程中的最大速度vmax；

（3）求電梯在1 ~ 10s時(shí)間內(nèi)上升的高度h與機(jī)械能的變化量ΔE。

【答案】（1），；（2），；（3），

【解析】

（1）由牛頓第二定律得

由a – t圖像可知，F1和F2對(duì)應(yīng)的加速度分別是

，

解得

（2）由得，，類比可知，所求速度變化量等于第1s內(nèi)a – t圖線下的面積

由圖b可知，電梯在0~11s加速上升，11s~30s勻速運(yùn)動(dòng)，30s~41s減速上升，所以11s~30s內(nèi)速率最大，第11s時(shí)的速度值等于0~11s內(nèi)a – t圖線下的面積

（3）1~10s內(nèi)電梯勻加速上升，初速為0.5m/s，加速度為1m/s2，時(shí)間9s，則

代入數(shù)據(jù)解得

機(jī)械能的變化量

代入數(shù)據(jù)解得

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：

【題目】小雷在做“利用單擺測(cè)重力加速度”實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長為97.20 cm；用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得小球直徑如圖所示，然后用秒表記錄了單擺全振動(dòng)50次所用的時(shí)間。則

（1）小球直徑為_________cm

（2）如果他在實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次，測(cè)得的g值_________（填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）

（3）他以擺長（L）為橫坐標(biāo)、周期的二次方（T2）為縱坐標(biāo)作出了T2－L圖線，由圖象測(cè)得的圖線的斜率為k，則測(cè)得的重力加速度g=_________。（用題目中給定的字母表示）

（4）小俊根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖象如圖所示，造成圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的小物塊從斜面頂端A點(diǎn)由靜止滑下從B點(diǎn)進(jìn)入光滑水平滑道時(shí)無機(jī)械能損失。將輕彈簧的一端固定在水平滑道C點(diǎn)處的豎直墻上，另一端恰位于水平滑道的中點(diǎn)D。已知斜面的傾角為θ=37°，斜面頂端距水平滑道的高度為h=0.6m，小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，（重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。

（1）求小物塊沿斜面向下滑的加速度的大小和到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

（2）若小物塊被彈回到原來的斜面上，求它能夠上升的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】摩天大樓中，直通高層的客運(yùn)電梯簡(jiǎn)化模型如圖a所示，電梯總質(zhì)量m=2.0103kg。在t=0時(shí)，電梯由靜止開始上升，其加速度隨時(shí)間變化的a – t圖像如圖b所示。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。

（1）求電梯在上升過程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；

（2）類比是一種常用的研究方法。對(duì)比加速度和速度的定義，參考由v – t圖像求位移的方法，求電梯在第1s內(nèi)的速度改變量v1和上升過程中的最大速度vmax；

（3）求電梯在1 ~ 10s時(shí)間內(nèi)上升的高度h與機(jī)械能的變化量ΔE。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車的質(zhì)量為1.3噸。當(dāng)輪胎“充滿”氣時(shí)，每個(gè)輪胎與地面的接觸面積為130cm2，胎內(nèi)氣體體積為20L，壓強(qiáng)為__________Pa。當(dāng)輪胎充氣“不足”而輪轂蓋邊緣著地時(shí)，胎內(nèi)仍有15L壓強(qiáng)為1atm的空氣。用一電動(dòng)充氣機(jī)以每分鐘50L的速度將壓強(qiáng)為1atm的空氣壓入輪胎，假設(shè)在此過程中氣體溫度保持不變，則充滿四個(gè)輪胎約需要_________分鐘。（重力加速度g取10m/s2，1atm約為105Pa）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某空間存在的靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)隨x坐標(biāo)變化情況如圖所示，圖中的0和d為已知量。一質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子在電場(chǎng)中以x=0為中心，x軸做周期性運(yùn)動(dòng)。已知該粒子的動(dòng)能與電勢(shì)能之和為-0.5q0，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是（　�。�

A.該靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

B.帶電粒子運(yùn)動(dòng)的區(qū)間為-d≤x≤d

C.帶電粒子運(yùn)動(dòng)的最大速度為

D.帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，ABCD為豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為E＝104V/m水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為R的圓形軌道，軌道的水平部分與其半圓相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且AB＝R＝0.2m，把一質(zhì)量m＝0.1kg、帶電荷量q＝+1×10-4C的小球放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開始釋放，小球在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。（g取10m/s2）求：

（1）小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大？

（2）若讓小球安全通過軌道，開始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管向下滑．已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60Kg,他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零．若他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑總時(shí)間為3s，g=10m/s2，則該消防隊(duì)員（　 　）

A.下滑過程中的最大速度為4 m/s

B.加速與減速過程的時(shí)間之比為1：2

C.加速與減速過程的位移之比為1：4

D.加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1：7

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國標(biāo)（GB/T）規(guī)定自來水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13 Ω·m。某同學(xué)利用圖甲電路測(cè)量15℃自來水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材還有：

電源（電動(dòng)勢(shì)約為3 V，內(nèi)阻可忽略）； 電壓表V1（量程為3 V，內(nèi)阻很大）；

電壓表V2（量程為3 V，內(nèi)阻很大）；定值電阻R1（阻值4 kΩ）；

定值電阻R2（阻值2 kΩ）；電阻箱R（最大阻值9 999 Ω）；

單刀雙擲開關(guān)S；導(dǎo)線若干；游標(biāo)卡尺；刻度尺。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑d；

B．向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測(cè)量水柱長度L；

C．把S撥到1位置，記錄電壓表V1示數(shù)；

D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R；

E．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；

F．?dāng)嚅_S，整理好器材。

（1）測(cè)玻璃管內(nèi)徑d時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙，則d=_______ mm；

（2）玻璃管內(nèi)水柱的電阻值Rx的表達(dá)式為：Rx=_______ （用R1、R2、R表示）。

（3）利用記錄的多組水柱長度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的關(guān)系圖象。則自來水的電阻率ρ=_______Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）。

（4）本實(shí)驗(yàn)中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大，則自來水電阻率測(cè)量結(jié)果將_____（填“偏大”“不變”或“偏小”）。

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