题目

（2013四川省自贡市二诊）一同学想研究电梯上升过程 的运动规律.某天乘电梯上楼时他携带了一 个质量为5 kg的重物和一套便携式DIS实 验系统，重物悬挂在力传感器上.电梯从第一 层开始启动，中间不间断一直到最高层停止. 在这个过程中，显示器上显示出的力随时间 变化的关系如图所示.取重力加速度g=1O m/s2根据图象中的数据，求： (1) 电梯在最初加速阶段的加速度a1与最后减速阶段的加速度a2的大小； (2   电梯在3.0-13.0s时段内的速度v1的大小与电梯在19.0s内上升的髙度H。 答案：解析：．(15分)（1） 由图象知： 重物在加速的t1=3 s内受到的拉力F1=58 N  在减速的t2=6 s内受到的拉力F2=46 N  由牛顿第二定律有：   F1-mg=ma1            （2分） F2-mg=ma2             （2分）                       代入数据解得：    a1=1.6 m/s2    a2 = - 0.8 m/s2  （大小为0.8 m/s2） （2分） （2）               v1=a1t1=4.8 m/s                                   在3.0 ~13.0 s时段的t=10 s内作匀速运动，由运动规律有：                       H =+v1t +v1t2+                     代入数据解之得：      H=69.6 m               

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