题目内容
【题目】某同学到广州塔“小蛮腰”参观,为了测量电梯运行的相关数据,该同学带了一个电子台秤,并站在台秤上观察台秤数据变化。电梯静止时他观察到台科的示数为50kg。在启动时示教变为52.5kg,这个示数持续了10s后又恢复到50kg,电梯匀速运动了80s,靠近观光层时台样的示数变为45kg直到电梯到达观光台,已知在台秤示数运算和加速度计算时g都取10m/s2.求:
(1)电梯匀速运动时的速度大小;
(2)电梯减速的时间为多少;
(3)在图坐标中画出电梯运动全过程的v﹣t图象:
(4)广州塔(小蛮腰)观光台的高度为多少?
【答案】(1)5m/s(2)5s(3)(4)437.5m
【解析】
(1)根据电梯静止可知人的重力,结合启动时的台秤示数和牛顿第二定律可求得加速度大小,根据运动学公式即可求速度大小;
(2)同理根据电梯停止时台秤的示数和牛顿第二定律可求加速度大小,结合运动学公式可求减速时间;
(3)结合前两问画出v-t图像;
(4)根据运动学公式分别求解加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的位移,三者相加即为小蛮腰的高度或者根据v-t图像的面积表示位移,求解面积即可。
(1)电梯静止时他观察到台秤的示数为50kg。
在启动时示教变为52.5kg,说明此时合力
根据牛顿第二定律知
加速时间为,
匀速直线运动速度为
(2)靠近观光层时台秤的示数变为45kg,则此时合力
解得
所以减速时间
(3)根据以上分析知0﹣10s,做匀加速运动,速度达到5m/s;
10s﹣90s,匀速直线运动,速度为5m/s;
90s﹣95s,做匀减速直线运动,末速度为零。图像如图。
(4)v﹣t图像的面积为运动位移,即观光台的高度
【题目】某实验小组如图1所示的装置测量木块与木板间的动摩擦因数,使用的器材有:带定滑轮的长木板、电火花打点计时器、交流电源、木块、纸带、米尺、8个质量均为20g的钩码以及细线等,实验操作过程如下:
A.长木板置于水平桌面上,带定滑轮的一端伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上并与电源连接,纸带穿过打点计时器并与木块相连,细线一端与木块相连,另一端跨过定滑轮挂上钩,其余钩码都叠放在木块上
B.使木块靠近打点计时器,接通电源释放木块,打点计时器在纸带上打下一系列点,记下悬挂钩码的个数n
C.将木块上的钩码逐个移到悬挂钩码端,更换纸带,重复步骤B
D.测出每条纸带对应木块运动的加速度a,实验数据如表所示。
n | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
如图2是某同学打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出,从纸带上测出,,,,测木块加速度大小
______保留两位有效数字
根据表中数据,在图3中作出图象______。
由图线得到______,木块的质量______保留两位小数