Question

求一道高一物理题

升降机由静止开始以加速度a1匀加速上升2s ，速度达到3m/s。接着匀速上升10s。最后再以加速度a2匀减速上升3s才停下来。求：上升的总高度H

Answer 1

加速度a=1/5=0.2
F-f=am (f摩擦力）
f=F-am=0.8-2*0.2=0.4N
拉力不变，做功主要看位移变化了多少。
在图中，位移等于速度曲线与x轴围成的面积
（这是最快的方法，也许你不能接受，这个理解可能要有些微积分思想
但用s1=1/2at^2,s2=vt,s3=vt-1/2at^2都不难算）
物体的机械能变化等于合力做功
0-5s,做功A=F*s1=0.8*2.5=2J,合力做功（F-f)*s1=1J,机械能变化1J
5-10s,,注意此时速度不变，即拉力等于摩擦力，做功A=F*s2=0.4*5=2J合力做功0,机械能增量为0
10-15s,此时做匀减速直线运动，由于图像对称，知此时加速度为-0.2,am=f,即拉力为0,拉力做功为0,但合力做功A=-f*s=-0.4*2.5=-1J
机械能增量为-1J

Answer 2

开始匀加速的加速度a=v1/t=3/2=1.5,开始上升的高度h1=1/2*a*t^2=3m,匀速上升的高度h2=v1*10=3*10=30m,匀速下降的加速度a2=v1/t2=3/3=1,匀速下降的高度h3=1/2*a2*t2^2=4.5,所以总的高度是H=h1+h2+h3=36m