Question

14．弹簧称的秤钩上挂一个4kg的物体，当物体以2m/s²的加速度竖直加速上升时，物体对弹簧称的拉力多大？物体处于超重状态还是失重状态？（g取10m/s²）

Answer 1

分析 弹簧秤读数等于物体对弹簧称拉力的大小，已知加速度，根据牛顿第二定律求出弹簧称的拉力，得到弹簧秤的读数．超重时，物体受到向上的合力，加速度方向向上；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力，物体受到向下的合力，加速度方向向下．

解答 解：当弹簧称以2m/s²的加速度竖直加速上升时，设弹簧称拉力的大小为F，根据牛顿第二定律得：F-mg=ma，F=m（g+a）=4×（10+2）=48N，弹簧秤读数是48N．
根据牛顿第三定律可知，物体对弹簧秤的拉力是48N，大于物体的重力，所以物体处于超重状态．
答：物体对弹簧秤的拉力是48N，物体处于超重状态．

点评 解决本题的关键理解超失重的力学特征：超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力．