A. | 3.6m | B. | 2.4m | C. | 3.2m | D. | 2.8m |
分析 由甲图对小孩根据牛顿第二定律求出各个阶段的加速度,再由乙图结合牛顿第二定律求出小物体在水平方向移动的位移
解答 解:由甲图知电梯先做匀加速上升,然后匀速上升,最后匀减速上升,重力G=400N,
0~2s内,根据牛顿第二定律${F}_{N}^{\;}-mg=m{a}_{1}^{\;}$
$440-400=40{a}_{1}^{\;}$
解得:${a}_{1}^{\;}=1m/{s}_{\;}^{2}$
5~6s内,根据牛顿第二定律$mg-{F}_{N}^{′}=m{a}_{2}^{\;}$
$400-320=40{a}_{2}^{\;}$
解得:${a}_{2}^{\;}=2m/{s}_{\;}^{2}$
对电梯底部的物体
在0~2s内:
竖直方向:${F}_{N1}^{\;}-mg=m{a}_{1}^{\;}$,即${F}_{N1}^{\;}-40=4×1$,得${F}_{N1}^{\;}=44N$
水平方向:${F}_{1}^{\;}-μ{F}_{N1}^{\;}=m{a}_{1}^{′}$,即$6-0.1×44=4{a}_{1}^{′}$,得${a}_{1}^{′}=0.4m/{s}_{\;}^{2}$
2s末的速度${v}_{2}^{\;}={a}_{1}^{′}t=0.4×2=0.8m/s$
2s内的位移${x}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}{a}_{1}^{\;}{t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×0.4×{2}_{\;}^{2}=0.8m$
2~5s拉力${F}_{2}^{\;}=μmg=4N$,内匀速运动,位移${x}_{2}^{\;}={v}_{2}^{\;}t′=0.8×3=2.4m$
在5~6s内,
竖直方向:$mg-{F}_{N2}^{\;}=m{a}_{2}^{\;}$,即$40-{F}_{N2}^{\;}=4×2$,得${F}_{N2}^{\;}=32N$
水平方向:$μ{F}_{N2}^{\;}=m{a}_{2}^{\;}$,即$0.1×32=4{a}_{2}^{\;}$,得${a}_{2}^{\;}=0.8m/{s}_{\;}^{2}$
位移:${x}_{3}^{\;}={v}_{2}^{\;}t-\frac{1}{2}{a}_{2}^{\;}{t}_{\;}^{2}$=$0.8×1-\frac{1}{2}×0.8×{1}_{\;}^{2}=0.4m$
故物体在水平方向移动的位移$x={x}_{1}^{\;}+{x}_{2}^{\;}+{x}_{3}^{\;}=3.6m$
故选:A
点评 本题要能从图象中看出力的变化规律,受力分析后得出物体的运动规律,结合运动学公式求解,必要时可以画出运动草图.
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 甲向上、乙向下、丙不动 | B. | 甲向上、乙向上、丙不动 | ||
C. | 甲向上、乙向下、丙向下 | D. | 甲向上、乙向上,丙也向上 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接 | |
B. | 使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接 | |
C. | 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接 | |
D. | 飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 做曲线运动的物体其速度大小一定变化 | |
B. | 曲线运动一定是变速运动 | |
C. | 做匀速圆周运动的物体,所受合外力不一定时刻指向圆心 | |
D. | 曲线运动一定是加速度不变的匀变速运动 |
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