Question

如圖7所示是電梯上升的速度—時間圖像，若電梯地板上放一質量為20 kg的物體，(g取10 m/s2)則：

(1)整個運動過程中，電梯通過的位移為多少？

(2) 前2 s內物體對地板的壓力為多少？

(3 ) 4～7 s內物體對地板的壓力為多少？

 

Answer 1

（1）27m；(2)260N；(3)160

【解析】

試題分析: (1)7 s內的位移為x＝×6 m＝27 m。

(2)由圖可知：前2 s內的加速度a1＝3 m/s2。

由牛頓第二定律得F1－mg＝ma1。

F1＝m(g＋a1)＝20×(10＋3) N＝260 N。 由牛頓第三定律，前2 s內物體對地板的壓力為260N；

(3) 由圖可知：4 s～7 s內電梯做減速運動，加速度大小a2＝2 m/s2。

由牛頓第二定律得mg－F2＝ma2。

F2＝m(g－a2)＝20×(10－2) N＝160 N。由牛頓第三定律，4～7 s內物體對地板的壓力為260N；

考點： 速度圖像；牛頓第二定律；牛頓第三定律