Question

一同學家住在23層高樓的頂樓．他想研究一下電梯上升的運動過程．某天他乘電梯上樓時攜帶了一個質量為5kg的重物和一個量程足夠大的臺秤，他將重物放在臺秤上．電梯從第1層開始啟動，一直運動到第23層停止．在這個過程中，他記錄了臺秤在不同時段內的讀數如下表所示．

時間/s	臺秤示數/N
電梯啟動前	50.0
0～3.0	58.0
3.0～13.0	50.0
13.0～19.0	46.0
19.0以后	50.0

根據表格中的數據，求：

（1）電梯在最初加速階段和最后減速階段的加速度大小；

（2）電梯在中間階段上升的速度大小；

（3）該樓房平均每層樓的高度．

Answer 1

(1)電梯在最初加速階段0～3.0S內加速度為，重物受到的支持力為，根據牛頓第二定律，得：

最后減速階段13.0～19.0s內，重物加速度大小為，重物受到的支持力為，根據牛頓第二定律，得：

                                          

(2)在三秒末重物的速度：ｍ／ｓ                      

(3)設在全程內電梯的位移為，電梯加速、勻速、減速運動所用的時間為、、,得：

                                   

代入數據得：ｍ                                              

   則平均每層樓高為ｍ=3。16ｍ