质量为m的物块用压缩的轻质*簧卡在竖直放置在矩形匣子中,如图所示,在匣子的顶部和底部都装有压力传感器,当匣子随...
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问题详情:
质量为m的物块用压缩的轻质*簧卡在竖直放置在矩形匣子中,如图所示,在匣子的顶部和底部都装有压力传感器,当匣子随升降机以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,匣子顶部的压力传感器显示的压力为6.0N,底部的压力传感器显示的压力为10.0N(g=10m/s2)
(1)当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器示数的一半时,试确定升降机的运动情况。
(2)要使匣子顶部压力传感器的示数为零,升降机
沿竖直方向的运动情况可能是怎么样的?
【回答】
(1)设顶部传感器的压力大小为F1,底部传感器的压力大小为F2,由题意可知底部传感器的压力保持不变,即F2=10N。(1分)
由牛顿定律可知: (2分)
故: (1分)
当匣子顶部压力传感器的示数为底部传感器的示数的一半时,
即,对物块由牛顿第二定律可得: (2分)
解得:(1分)
故升降机的运动情况为匀速直线运动或保持静止。(2分)
(2)欲使匣子顶部压力传感器的示数为零,即F1=0,对物块由牛顿第二定律有:
(2分)
又: (1分)
故:(2分)
加速度方向竖直向上。故升降机的运动情况以大小大于或等于10m/s2的加速度向上做匀速直线运动或向下做匀减速直线运动。
知识点:牛顿第二定律
题型:计算题