竖直运行的升降机地板上有一个质量为100kg的物体,它对地板的压力随时间变化的图像如图所示。若升降机从静止开始向上运动,g取10m/s2,求8s内升降机上升的高度?

◎ 题目

竖直运行的升降机地板上有一个质量为100kg的物体,它对地板的压力随时间变化的图像如图所示。若升降机从静止开始向上运动,g取10m/s2,求8s内升降机上升的高度?

◎ 答案

解:取升降机地板上的物体为研究对象,物体受力情况如图所示。
取向上为正方向。由牛顿第三定律可知,物体对地面的压力等于地面对物体的支持力,即F=FN
在0~2s内,FN1=F1>mg,物体所受合外力竖直向上,所以物体向上做匀加速直线运动。
由牛顿第二定律得 ① 

    
      ②
所以物体的位移
物体2s末的速度
在2~6s内,FN2=mg,物体所受合外力为零,所以物体向上做匀速直线运动,
则物体的位移
在6~8s内,FN3<mg
物体所受合外力方向竖直向下,所以物体向上做匀减速直线运动,初速度为
由牛顿第二定律

所以物体的位移
                             
                           
所整个过程中物体位移
                                       
                                     

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“竖直运行的升降机地板上有一个质量为100kg的物体,它对地板的压力随时间变化的图像如图所示。若升降机从静止开始向上运动,g取10m/s2,求8s内升降机上升的高度?…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【从受力确定运动情况】  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。

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