题目
质量是60 kg的人站在升降机中的体重计上,当升降机做下列各种运动时,体重计的读数是多少?(g=10 m/s2) (1)升降机匀速上升; (2)升降机以4 m/s2的加速度匀加速上升; (3)升降机以5 m/s2的加速度匀加速下降。
答案:(1)600N (2) 840N (3) 300 N 解析:人站在升降机中的体重计上受力情况. (1)当升降机匀速上升时由牛顿第二定律得 F合=FN-G=0 所以,人受到的支持力FN=G=mg=60×10N=600N.根据牛顿第三定律,人对体重计的压力即体重计的示数为600N. (2)当升降机以4 m/s2的加速度加速上升时,根据牛顿第二定律FN-G=ma,FN=G+ma=m(g+a)=60×(10+4)N=840N,此时体重计的示数为840N,大于人的重力600 N,人处于超重状态. (3)当升降机以5 m/s2的加速度加速下降时,根据牛顿第二定律可得mg-FN=ma N=300 N,体重计的示数为300 N,小于人本身的重力,人处于失重状态.