题目
某建筑工地的塔式吊车把质量为1吨的建材从地面吊到离地高度h=120m的建筑平台,用时t=15s.建材以加速度a1从地面由静止开始匀加速上升,经过t1=5s,达到最大速度vm=10m/s后匀速上升,再以加速度a2匀减速上升,到达目的平台时速度刚好为零.求:
(1)
加速过程上升的高度;
(2)
匀速运动的时间;
(3)
吊车将建材吊到平台最少用时为多少?
答案: 解:根据题意知: vm=10m/s,t1=5s加速过程的加速度为: a1=vmt1=105=2m/s2上升高度为: h1=12a1t12=25m
解:设匀速运动的时间为t2,则减速运动时间为(t﹣t1﹣t2)匀速和减速运动的总位移为: h1=12a1t12=25m,h2=vmt2+vm2(t−t1−t2)h2=h−h1代入数据得: t2=9s
解:减速所用时间为:t3=t﹣t1﹣t2=1s减速阶段加速度为: a2=vmt3=10m/s2用时最短为先加速后减速,设加速时间为t4,减速时间为t5,总位移为: h=12a1t42+12a2t52匀加速末速度等于匀加速初速度,有: a1t4=a2t5最短时间为: tmin=t4+t5代入数据有: tmin=12s