题目内容
质量为m的物块用压缩的轻质弹簧卡在竖直放置的矩形匣子中,如图所示,在匣子的顶部和底部都装有压力传感器,当匣子随升降机以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,匣子项部的压力传感器显示的压力为6.0N,底部的压力传感器显示的压力为10.0N(g=10m/s2)
(1)当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器的示数的一半时,试确定升降机的运动情况.
(2)要使匣子顶部压力传感器的示数为零,升降机沿竖直方向的运动情况可能是怎样的?
(1)当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器的示数的一半时,试确定升降机的运动情况.
(2)要使匣子顶部压力传感器的示数为零,升降机沿竖直方向的运动情况可能是怎样的?
(1)当a=2m/s2竖直向下时,由牛顿第二定律,有:F上+mg-F下=ma
代入数据m=0.5kg
当匣子顶部板压力传感器的示数是底部传感器的示数的一半时,有:F上=
F下=5N
由牛顿第二定律,对m有:F上+mg-2F下=ma′a′=0
所以升降机应作匀速运动
(2)若F上=0,则F下≥10N,设升降机的加速度为a1,则:F上-mg=ma1
a1=
=
=10m/s2,
故升降机作向上的匀加速或向下的匀减速运动,加速度a≥10m/s2.
答:(1)升降机做匀速直线运动.
(2)升降机作向上的匀加速或向下的匀减速运动,加速度a≥10m/s2.
代入数据m=0.5kg
当匣子顶部板压力传感器的示数是底部传感器的示数的一半时,有:F上=
1 |
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由牛顿第二定律,对m有:F上+mg-2F下=ma′a′=0
所以升降机应作匀速运动
(2)若F上=0,则F下≥10N,设升降机的加速度为a1,则:F上-mg=ma1
a1=
F下-mg |
m |
10-5 |
0.5 |
故升降机作向上的匀加速或向下的匀减速运动,加速度a≥10m/s2.
答:(1)升降机做匀速直线运动.
(2)升降机作向上的匀加速或向下的匀减速运动,加速度a≥10m/s2.
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