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