题目内容
建筑工地上常用升降机将建材从地面提升到需要的高度.某次提升建材时,研究人员在升降机底板安装了压力传感器,可以显示建材对升降机底板压力的大小.已知建材放上升降机后,升降机先静止了t0=1s,然后启动,7s末刚好停止运动,在这7s内压力传感器的示数如图所示.当地重力加速度g取10m/s2.求
(1)整个过程中升降机的最大速度及整个过程中建材上升的高度h.;
(2)在5s~7s内压力传感器的示数F.

(1)整个过程中升降机的最大速度及整个过程中建材上升的高度h.;
(2)在5s~7s内压力传感器的示数F.

(1)当建材静止时F0=mg,建材质量为:m=
=
kg=500kg
在1s~5s内加速度为由牛顿第二定律得:F1-mg=ma1
a1=
=1m/s2
最大速度为:v=a1t1=4m/s
在1-5s内和5-7s内的平均速度相等,所以上升的最大高度为:
h=
t1+
t2=12m
(2)在5s~7s内,加速度为:a2=
=2m/s
由牛顿第二定律,有:mg-F=ma2
解得压力传感器的示数:F=4000N
答:(1)整个过程中升降机的最大速度及整个过程中建材上升的高度h为12m
(2)在5s~7s内压力传感器的示数F为4000N
F0 |
g |
5000 |
10 |
在1s~5s内加速度为由牛顿第二定律得:F1-mg=ma1
a1=
F1-mg |
m |
最大速度为:v=a1t1=4m/s
在1-5s内和5-7s内的平均速度相等,所以上升的最大高度为:
h=
v |
2 |
v |
2 |
(2)在5s~7s内,加速度为:a2=
v |
t2 |
由牛顿第二定律,有:mg-F=ma2
解得压力传感器的示数:F=4000N
答:(1)整个过程中升降机的最大速度及整个过程中建材上升的高度h为12m
(2)在5s~7s内压力传感器的示数F为4000N

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