题目内容

一位同学的家住在一座25层的高楼内,他每天乘电梯上楼,经过多次仔细观察和反复测量,他发现电梯启动后的运动速度符合如图所示的规律,他就根据这一特点在电梯内用台秤、重物和停表测量这座楼房的高度.他将台秤放在电梯内,将重物放在台秤的托盘上,电梯从第一层开始启动,经过不间断地运行,最后停在最高层.在整个过程中,他记录了台秤在不同时间段内的示数,记录的数据如下表所示.但由于0~3.0s段的时间太短,他没有来得及将台秤的示数记录下来.假设在每个时间段内台秤的示数都是稳定的,重力加速度g取10m/.

(1)电梯在0~3.0s时间段内台秤的示数应该是多少?

(2)根据测量的数据,计算该座楼房每一层的平均高度.

 

答案:
解析:

  解:(1)物体实重为G=mg=5.0×10N=50N,由图线和记录的数据表知电梯在0~3.0s段内做匀加速运动,加速度为,在3.0~13.0s段内做匀速运动,速度为,在13.0~19.0s段内做匀减速运动,加速度为,19.0s末速度为零.

      =0.8m/,13.0s末的速度

      =4.8m/s,

  所以=1.6m/,

  由牛顿第二定律-mg=m,

      =+mg=58N;

  (2)0~3.0s段内做匀加速运动,

      =7.2m,

3.0~13.0s段内做匀速还动,

      =48m,

13.0~19.0s段内做匀减速运动,

     ==14.4m,

  楼房总高度

     s==7.2m+48m+14.4m=69.6m,

  每层高度h=69.6/24m=2.9m.


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