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升降机提升重物时重物运动的v-t图象如图所示,利用该图线分析并求解以下问题:
(1)物体在0~8s的时间内是怎样运动的?
(2)物体在0~8s的时间内的位移是多少?
(3)0~2s与5s~8s内的加速度大小之比是多少?
分析:v-t图象中,倾斜的直线表示匀变速直线运动,斜率表示加速度.平行于t轴的直线表示做匀速直线运动.
解答:解:(1)物体在0-2 s内的速度方向不变,大小越来越大,向上做匀加速直线运动;
2s-5 s内速度大小和方向均不变,向上做匀速直线运动;
5s-8 s内,速度方向仍不变,但大小在减小,做匀减速运动直至停止.
(2)与坐标轴组成的图象的面积表示的就是位移的大小,
所以物体在0~8s的时间内的位移是x=
1
2
(3+8)×5=27.5m.
(3)重物在0-2 s内的加速度:a1=
△v
△t
=
5-0
2
m/s2=2.5 m/s2
重物在5-8 s内的加速度:a2=
△v
△t
=-
5
3
m/s2
所以两段时间内的加速度大小之比为:a1:a2=3:2.
答:(1)物体在0-2s内的速度方向不变,向上做匀加速直线运动;2s-5s内向上做匀速直线运动;5s-8s内,做匀减速运动直至停止.
(2)物体在0~8s的时间内的位移是27.5m.
(3)0-2s与5s-8s内的加速度大小之比是3:2.
点评:解决本题要明确v-t图象的含义:在v-t图象中每点的纵坐标对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度.
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匀加速直线运动
匀加速直线运动
运动,2~5s作
匀速直线
匀速直线
运动,5~8s作
匀减速直线
匀减速直线
运动.
(2)0~2s内加速度是
2.5
2.5
m/s2.5~8s内加速度是
-
5
3
-
5
3
m/s2

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