分析 (1)當(dāng)電梯先勻加速直線運(yùn)動(dòng),再勻減速直線運(yùn)動(dòng)到零,這樣所需的時(shí)間最短.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出最短的時(shí)間.
(2)根據(jù)速度時(shí)間公式求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,結(jié)合勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)的位移得出勻速運(yùn)動(dòng)的位移,從而得出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,得出電梯上升到樓頂?shù)臅r(shí)間.
(3)設(shè)最大速度為v,根據(jù)第一問(wèn)的思路,分別得到加速、減速和勻速的時(shí)間(包含v的表達(dá)式),最后代入數(shù)據(jù)求解;
解答 解:(1)電梯先加速后減速,設(shè)最大速度為v
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式x1=v22a1=v24
x2=v22a2=v22
x1+x2=54
解得:v=6√2m/s
t1=va1=6√22s=3√2s
t2=va2=6√21=6√2s
最短時(shí)間:tmin=t1+t2=9√2s
(2)勻加速時(shí)間t1=va1=62s=3s
勻加速位移x1=v22a1=622×2=9m
勻減速時(shí)間t2=va2=61s=6s
勻減速位移x2=v22a2=622×1=18m
勻速的位移x3=54−9−18=27m
勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3=x3v=276=4.5s
電梯升到樓頂?shù)淖疃虝r(shí)間是tmin=3+6+4.5=13.5s
(3)設(shè)加速:加速度a1,時(shí)間t1;減速加速度a3,時(shí)間t3,最大速度為v
勻加速時(shí)間:t1=va1=v2
勻減速時(shí)間:t2=va2=v1=v
勻速時(shí)間:t3=16.5−32v
勻加速位移:x1=v24
勻減速位移:x2=v22
勻速位移x3=vt3=16.5v−32v2
x1+x2+x3=54
即:16.5v−34v2=54
解得:v=18m/s
答:(1)電梯升到樓頂?shù)淖疃虝r(shí)間是9√2m/s
(2)若上升的最大速度為6m/s,電梯升到樓頂?shù)淖疃虝r(shí)間是13.5s
(3)如果電梯先加速上升,然后勻速上升,最后減速上升,全程共用時(shí)間為16.5s,上升的最大速度是18m/s
點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理清電梯的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,抓住總位移一定,靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 玻璃 | B. | 木屑 | C. | 塑料片 | D. | 金屬絲 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力,方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相反 | |
B. | 木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力,方向與木塊運(yùn)動(dòng)方向相同 | |
C. | 木塊受到圓盤對(duì)它的摩擦力,方向指向圓心 | |
D. | 轉(zhuǎn)速一定時(shí),木塊到轉(zhuǎn)軸的距離越大,就越容易在盤上滑動(dòng) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 質(zhì)子(11H) | B. | α粒子(42He) | C. | 鈉離子(Na+) | D. | 都相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 5 m/s,5m/s | B. | 0,2.5m/s | C. | 5m/s,0 | D. | 0,5m/s |
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