Question

一名质量为60 kg的工人，站在竖直向上运动着的升降机底板上．他看到升降机上挂着一个重物的弹簧测力计的示数为40 N ，已知该重物的质量为5 kg. 弹簧测力计的质量忽略不计.  (g取10 m/s²)

（1）先根据受力情况判断重物的加速度的方向，并指出重物是处于超重状态还是失重状态.，再求出重物的加速度的大小.

（2）这时该工人对升降机底板的压力是多大？

（3）如果悬挂测力计的悬线突然从A点断开，则此时重物的加速度有何变化？

 

Answer 1

【答案】

（1）重物处于失重状态，（2）480N （3）重物的加速度立即变为，方向竖直向下

【解析】

试题分析：（1）以重物为研究对象，重物受向下的重力mg，向上的弹簧拉力F，由于重物的重力mg大于弹簧的拉力F，因此重物所受合力方向向下，即重物的加速度方向应向下，重物处于失重状态.                                       

由牛顿第二定律有：mg－F＝ma                          

所以                                  

（2）以人为研究对象，人受到重力Mg，底板的支持力F_N，

由牛顿第二定律有，                     

得，                

由牛顿第三定律知，人对升降机底板的压力大小为480N.    

（3）悬线突然断开，则此时重物的加速度立即变为重力加速度，即大小是，方向竖直向下.                                                 

考点：超重与失重

点评：注意对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对支持物的压力或对悬挂物的拉力变了，可用牛顿第二定律求出拉力或压力大小。