張家界百龍天梯,總高度達335米,遊客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以達觀光平台,若電梯簡化成只受重力與繩索拉力,...
問題詳情:
張家界百龍天梯,總高度達335米,遊客乘坐觀光電梯大約一分鐘就可以達觀光平台,若電梯簡化成只受重力與繩索拉力,已知電梯在t=0時由靜止開始上升,a-t圖像如圖所示.則下列相關説法正確的是( )
A.t=4.5s時,電梯處於超重狀態
B.t在5s~55s時間內,繩索拉力最小
C.t=59.5時,電梯處於超重狀態
D.t=60s時,電梯速度恰好為零
【回答】
AD
【解析】
A. 電梯在t=0時由靜止開始上升,加速度向上,電梯處於超重狀態,此時加速度a>0。t=4.5s時,a>0,電梯也處於超重狀態,故A正確;
B. t在5s~55s時間內,a=0,電梯處於平衡狀態,繩索拉力等於電梯的重力,應大於電梯失重時繩索的拉力,所以這段時間內繩索拉力不是最小.故B錯誤;
C. t=59.5s時,a<0,加速度方向向下,電梯處於失重狀態,故C錯誤.
D. 根據a-t圖象與座標軸所圍的面積表示速度的變化量,由幾何知識可知,60s內a-t圖象與座標軸所圍的面積為0,所以速度的變化量為0,而電梯的初速度為0,所以t=60s時,電梯速度恰好為0。故D正確.
知識點:超重和失重
題型:選擇題