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牛顿运动定律的应用
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将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小．将箱子置于电梯中
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小．将箱子置于电梯中，随电梯沿竖直方向运动．当箱子随电梯以a=4.0m/s
2
的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0N，下底板的传感器显示的压力为10.0N．取g=10m/s
2
，若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则升降机的运动状态可能是（ ）
A．匀加速上升，加速度大小为5m/s
2
B．匀加速下降，加速度大小为5m/s
2
C．匀速上升
D．静止状态
◎ 答案
当箱子随电梯以a=4.0m/s
2
的加速度竖直向上做匀减速运动时，由牛顿第二定律知：
N
上
+mg-N
下
=ma
代入数据解得：m=
N
下
-
N
上
g-a
=
10-4
10-4
=1kg，所以重力为mg=10N
若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，下面传感器示数不变，仍为10N，则上顶板传感器的示数是5N．
取向下为正方向，由牛顿第二定律知 N′
上
+mg-N′
下
=ma′
解得a′=
N
′
上
-N
′
下
m
+g
=
5-10
1
+10
=5m/s
2
，方向向下，故升降机以a=5m/s
2
的匀加速下降，或以a=5m/s
2
的匀减速上升．
故选B
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小．将箱子置于电梯中…”主要考查了你对 【牛顿运动定律的应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/349166.html
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