题目内容
8.煤矿工人在井下作业完毕后乘坐矿井里的升降机返回地面:(1)升降机从井下由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度大小为0.8m/s2,求经过5s时的速度大小;
(2)紧接着匀减速上升,再经过4s刚好到达地面停在井口,求匀减速上升阶段的加速度大小;
(3)求矿井的深度.
分析 (1)由速度公式即可求出5s末的速度;
(2)由速度公式即可求出减速阶段的加速度;
(3)由位移速度公式分别求出加速阶段和减速阶段的位移,然后求和即可.
解答 解:(1)以向上为正方向,5s末的速度:v1=a1t1=0.8×5=4m/s
(2)由于再经过4s停止,所以得:0=v1+a2t2
得:${a}_{2}=\frac{-{v}_{1}}{{t}_{2}}=\frac{-4}{4}=-1m/{s}^{2}$
即大小是1m/s2,方向向下,与初速度的方向相反.
(3)升降机在加速阶段的位移为:${x}_{1}=\frac{1}{2}{a}_{1}{t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×0.8×{5}^{2}=10$m
减速阶段的位移为:${x}_{2}={v}_{1}{t}_{2}+\frac{1}{2}{a}_{2}{t}_{2}^{2}=4×4+\frac{1}{2}×(-1)×{4}^{2}=8$m
所以矿井的深度为:h=x1+x2=10+8=18m
答:(1)经过5s时的速度大小是4m/s;
(2)紧接着匀减速上升,再经过4s刚好到达地面停在井口,匀减速上升阶段的加速度大小是1m/s2;
(3)矿井的深度是18m.
点评 解决本题的方法较多,最好利用匀变速直线运动平均速度公式以及速度位移公式.
练习册系列答案
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20.
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| C. | 场强大小为$\frac{E}{2}$,电势为$\frac{φ}{3}$ | D. | 场强大小为 $\frac{E}{3}$,电势为$\frac{φ}{3}$ |