Question

一个质量为50Kg的人站在电梯中，求下列情况中电梯底面对人的支持力的大小和方向．（g=10N/Kg）
（1）人和电梯一起静止不动．
（2）人和电梯一起以1.5m/s的速度匀速上升．
（3）人和电梯一起以2m/s的速度匀速下降．

Answer 1

解：此时人的质量是：G=mg=50kg×10N/kg=500N；
（1）人和电梯一起静止不动，即此时人处于静止状态，此时人所受的重力和支持力是一对平衡力，即此时的F=G=500N，其方向与重力的方向相反，即竖直向上；
（2）人和电梯一起以1.5m/s的速度匀速上升时，即此时人处于静止状态，此时人所受的重力和支持力是一对平衡力，即此时的F=G=500N，其方向与重力的方向相反，即竖直向上；
（3）人和电梯一起以2m/s的速度匀速下降，即此时人处于静止状态，此时人所受的重力和支持力是一对平衡力，即此时的F=G=500N，其方向与重力的方向相反，即竖直向上；
答：（1）当人和电梯一起静止不动时，电梯底面对人的支持力的大小是500N，其方向是竖直向上；
（2）人和电梯一起以1.5m/s的速度匀速上升，电梯底面对人的支持力的大小是500N，其方向是竖直向上；
（3）人和电梯一起以2m/s的速度匀速下降，电梯底面对人的支持力的大小是500N，其方向是竖直向上．
分析：平衡状态包含静止状态和匀速直线运动状态，故判断电梯对人的支持力大小与人的重力大小的关系，首先要对物体的运动状态进行分析，如果在竖直方向上只受这两个力，处于平衡状态，那么这二力就是平衡力，其大小相等．
点评：不要误以为支持力大于重力时上升，支持力小于重力时下降，支持力等于重力时静止，要根据物体的运动状态来判断受力关系情况．