Question

如图7所示是电梯上升的速度—时间图像，若电梯地板上放一质量为20 kg的物体，(g取10 m/s²)则：

(1)整个运动过程中，电梯通过的位移为多少？
(2) 前2 s内物体对地板的压力为多少？
(3 ) 4～7 s内物体对地板的压力为多少？

Answer 1

（1）27m；(2)260N；(3)160

解析试题分析:  (1)7 s内的位移为x＝×6 m＝27 m。 
(2)由图可知：前2 s内的加速度a₁＝3 m/s²。
由牛顿第二定律得F₁－mg＝ma₁。
F₁＝m(g＋a₁)＝20×(10＋3) N＝260 N。 由牛顿第三定律，前2 s内物体对地板的压力为260N；

(3) 由图可知：4 s～7 s内电梯做减速运动，加速度大小a₂＝2 m/s²。
由牛顿第二定律得mg－F₂＝ma₂。
F₂＝m(g－a₂)＝20×(10－2) N＝160 N。由牛顿第三定律，4～7 s内物体对地板的压力为260N；
考点： 速度图像；牛顿第二定律；牛顿第三定律