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
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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
解:人站在升降机中的体重计上受力情况: |
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(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 |
举一反三
在升降机中用弹簧秤测量一物体的重力,由弹簧秤示数的变化可以判定系统的运动状态。下面说法正确的是 |
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A.示数偏大,则升降机可能是向上作加速运动 B.示数偏小,则升降机一定是向下作加速运动 C.示数准确,则升降机一定是作匀速直线运动 D.示数时大时小,则升降机一定是作上下往复运动 |
如图所示,质量为50公斤的小明站在电梯内的磅秤上,若重力加速度为10m/s2,电梯以5m/s2的加速度加速上升时,磅秤读数为____________N。 |
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如图所示,质量为m的人乘坐电梯上升,若电梯以数值为a的加速度启动,求人对电梯的压力。 |
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不习惯乘坐电梯的人,在电梯启动和停止时有一种说不出的不舒服感觉,其实这是由于人体超重和失重造成的。超重和失重时,人体的内脏器官在身体内的位置较正常状态发生了一些轻微的上移或下移,这种“五脏挪位”,才是使人产生不舒服的感觉的原因。关于“五脏挪位”跟电梯的运动情况的关系叙述正确的是 |
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A.当电梯向上加速运动时,乘电梯的人就会有内脏上顶的不舒服感觉 B.当电梯向上减速运动时,乘电梯的人就会有内脏下压得不舒服感觉 C.当电梯向下加速运动时,乘电梯的人就会有内脏上顶的不舒服感觉 D.当电梯向下减速运动时,乘电梯的人就会有内脏下压得不舒服感觉 |
为了研究超重与失重现象,某同学把一体重秤放在电梯的地板上,他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况。下表记录了几个特定时刻体重秤的示数(表内时间不表示先后顺序),若已知t0时刻电梯静止,则 |
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A.t1和t2时刻该同学的质量并没有变化,但所受重力发生变化 B.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反 C.t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等,运动方向不一定相反 D.t3时刻电梯可能向上运动 |
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