Question

动物园的水平地面上放着一只质量为M的笼子，笼内有一只质量为m的猴子．当猴子以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F₁；当猴子以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为F₂，如图所示，关于F₁和F₂的大小，下列判断中正确的是：（ ）

A．F₁＞（M+m）g，F₂＜（M+m）g
B．F₁=F₂＞（M+m）g
C．F₁＞F₂＞（M+m）g
D．F₁＜（M+m）g，F₂＞（M+m）g

Answer 1

【答案】分析：分别对向上和向下运动的猴子进行受力分析，不同点在于摩擦力的大小和方向，应用牛顿第二定律列式即可．
解答：解：猴子在加速向上爬时对猴子分析有：猴子受到向下的重力G和向上的摩擦力f，且重力G＜f，由牛顿第三定律可知笼子受到向下的摩擦力（因为笼子给猴子向上的摩擦力，所以猴子就给笼子向下的摩擦力），所以笼子给地面的压力为：F₁=Mg+f，因为f＞G 所以F₁=Mg+f＞Mg+mg
猴子在加速下滑时对猴子分析有：猴子受到向下的重力G和向上的摩擦力f，且重力G＞f，由牛顿第三定律可知笼子受到向下的摩擦力（因为笼子给猴子向上的摩擦力，所以猴子就给笼子向下的摩擦力），所以笼子给地面的压力为F₂=Mg+f，因为f＜G  所以F₂=Mg+f＜Mg+mg．A正确．
故选A
点评：本题考查了物体的超重和失重的知识，记住超重时具有向上的加速度，失重时具有向下的加速度．