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在一次太空知識(shí)講座中,老師讓同學(xué)們做一個(gè)實(shí)驗(yàn):用彈簧測力計(jì)豎直懸掛一個(gè)重物,分別使重物處于靜止和勻速下降,再讓其加速下降。同學(xué)們發(fā)現(xiàn),重物在靜止和勻速下降時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)相同--就等于物體所受的重力;而加速下降時(shí),卻看到彈簧測力計(jì)的示數(shù)明顯減小,好像物體的重力突然間減小了。
老師解釋說:“這在物理學(xué)上稱為失重現(xiàn)象,失重就是物體對支持物的壓力或懸掛物的拉力小于物體實(shí)際所受重力的現(xiàn)象。如當(dāng)人們乘電梯加速下降時(shí),人對電梯地面壓力就小于人受到的重力”。小勇在老師指導(dǎo)下到電梯內(nèi)做失重實(shí)驗(yàn),如圖甲。他將一個(gè)體重秤放在電梯水平地面上,然后站上秤臺(tái)。如圖乙所示。在電梯向下運(yùn)動(dòng)的過程中,他記錄下體重秤在不同時(shí)間段的示數(shù)及對應(yīng)的時(shí)間,描繪出了體重秤的示數(shù)隨時(shí)間t的變化圖象如圖丙所示。已知小勇的實(shí)際質(zhì)量為60kg。
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(1)求電梯靜止時(shí),小勇對秤臺(tái)的壓力。
(2)若電梯在10s內(nèi)下降的距離為18m,求電梯這段運(yùn)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的平均速度。
(3)根據(jù)圖丙分析,小勇在哪段時(shí)間內(nèi)處于失重狀態(tài)?求此時(shí)他對秤臺(tái)的壓力。
(4)若下降中體重秤示數(shù)為零,即說明他對體重秤壓力為零,我們稱這種現(xiàn)象為完全失重。如果物體所受合力的大小與物體質(zhì)量關(guān)系為F=ma,其中a稱為加速度,單位為N/kg。請計(jì)算小勇完全失重時(shí)加速度a的大小。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:740引用:39難度:0.1
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