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如图2所示,某同学在竖直上升的升降机内研究升降机的运动规律.他在升降机的水平地板上安放了一台压力传感器(能及时准确显示压力大小),压力传感器上表面水平,上面放置一个质量为1kg的木块,在t=0时刻升降机从地面由静止开始上升,在t=10s时上升了H,并且速度恰好减为零.他根据记录的压力数据绘制了压力随时间变化的关系图象,如图3所示.请你根据题中所给条件和图象信息回答下列问题.(g取10m/s2
(1)题中所给的10s内升降机上升的高度H为多少?
(2)如果上升过程中某段时间内压力传感器显示的示数为零,那么该段时间内升降机是如何运动的?


见分析


【试题分析】
【解析】 (1)由图象可以看出升降机在0~2s内向上做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得
F-mg=ma1 
解得              a1=2m/s2       
由运动学公式x1=a1,v=a1t1解得升降机在0~2s内上升的高度x1= 4m,第2s末速度v=4m/s;在2~6s内升降机做匀速运动x2=vt2=16m;在6~10s内升降机做匀减速运动x3=vt3=8m.
故升降机在10s内上升的总高度H=x1+x2+x3=28m.
(2)由于压力传感器示数为零,则木块处于完全失重状态,故升降机在该段时间内做加速度大小为g的匀减速运动.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(1)①某实验中需要测量一根钢丝的直径(约0.5mm).为了得到尽可能精确的测量数据,应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺(游标尺上有10个等分刻度)中,选择
螺旋测微器
螺旋测微器
进行测量.
②用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度时,示数如图1所示,此工件的宽度为
23.22
23.22
mm.

(2)在“探究速度随时间变化的规律”实验中,小车政匀变透直线运动,记录小车运动的纸带如图2所示,某同学在纸带上共选择7个计数点A.、B、C、D、E、F、G,相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,他量得各点到A点的距离如图所示,根据纸带算出小车的加速度为1.0m/s2则:
①本实验中所使用的交流电源的频率为
50
50
Hz;
②打B点时小车的速度vB=
0.25
0.25
m/s,BE间的平均速度
.
vBE
=
0.40
0.40
m/s.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

实验题
(1)电火花计时器使用交流电源,电压为220V.当电源的频率为50Hz时,打点计时器每隔
0.02
0.02
s打一个点,当交流电的频率为40Hz时,仍按50Hz计算,则测量的速度的数值比真实的速度数值
偏大
偏大
(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(2)如图1所示,一个小球从D点竖直上抛到最高点A的频闪照片,不计空气阻力,则小球在D、B两点的速度之比vD:vB=
3:1
3:1
,B到 A的距离和D到B的距离之比xBA:xDB=
1:8
1:8

(3)如图2所示,某同学在“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T,测得相邻两点距离分别为S1、S2、S3、S4、S5、S6,如图2所示.

用测得的物理量表示,A点处的瞬时速度大小v=
s3+s4
2T
s3+s4
2T
,加速度的大小a=
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
9T2
(s6+s5+s4)-(s3+s2+s1)
9T2

(4)某实验小组用如图3所示的实验装置,探究弹力和弹簧伸长的关系.实验主要操作步骤如下:先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,读取指针指示的刻度数值L0;当弹簧下端挂一个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L1;弹簧下端挂两个50g的钩码,读取指针指示的刻度数值L2;…;挂6个50g的钩码时,读取指针指示的刻度数值L6.他们采用图象法处理实验数据:以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图4所示.根据该图象可知,实验小组采用的弹簧的劲度系数为k=
5.44
5.44
N/m;(结果保留3位数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学经历了以下实验步骤:
A.用铅笔和直尺在白纸上从O点沿着两细绳方向画直线,按一定标度作出两个力F1和F2的图1示,以F1、F2为邻边作平行四边形定则,求出F1、F2所夹的对角线表示的力F;
B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置O;
C.用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数;
D.在水平放置的木板上,垫一张白纸并用图钉固定,把橡皮筋的一端固定在板上A点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O;
E.记下测力计的读数和细绳方向,按同一标度作出这个力的图示F′,比较合力F′和力F,看它们的大小和方向是否相等;
F.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,根据实验得出结论.
(1)将以上实验步骤按正确顺序排列,应为
DCABEF
DCABEF
(填选项前的字母).
(2)在物理学中跟力一样,运算时遵守平行四边形定则的物理量还有
位移、速度、加速度、电场强度等
位移、速度、加速度、电场强度等
(至少写出两个,要求写名称,不得用符号表示).
如图2所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s,其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm,则小车运动的加速度计算表达式为a=
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
,加速度的大小是
0.64
0.64
m/s2,A点处瞬时速度的大小是
0.86
0.86
m/s(计算结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

A.(选修模块 3 一 3 ) 
( 1 ) 一定质量的理想气体发生等容变化如图1,下列图象正确的是
 

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( 2 ) 如图2所示,某同学在环境温度稳定的实验室里做热学小实验,用手指堵住注射器前端小孔,这时注射器内就封闭了一定质量的空气(可看成理想气体).若该同学往里缓慢地推活塞(如图甲),气体的压强
 
  (选填“增大”或“减小”),若该同学缓慢推进活塞过程中做功为 W1;然后将活塞缓慢稍稍拉出一些(如图乙),此过程中做功为 W2,则全过程中注射器内空气的内能增加量△U=
 

( 3 )  2010 年美国墨西哥湾原油泄漏,造成了大面积的海洋被污染,成为全球史上最严重事故性漏油事件.“科学团队估计,大约 490 万桶原油从油井中泄漏,但不是所有漏油都流入墨西哥湾,英石油共收集大约80万桶原油,还有 40万桶流人墨西哥湾.”
学习了“用油膜法估测分子的大小”的实验后,某研究性学习小组欲评估此次漏抽事件的影响.小组同学将浓度为千分之一,体积为 1.2ml 的石油的酒精溶液滴在平静的水面上,经过一段时间后,石油充分扩展为面积 3m2的油膜,请你根据他们的实验数据估算,流人墨西哥湾的原油如果充分扩展,将会覆盖多大的海洋面积?( l 桶原油体积约为 160 升)

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