Question

（2008?東莞一模）電梯的啟動和減速過程均可視為勻變速運動．為了研究超重與失重現象．某同學（體重45kg）把一體重秤放在電梯的地板上，他站在體重秤上隨電梯運動并觀察體重秤示數的變化情況（t₀時刻電梯靜止）．先后記錄了幾個時刻體重秤的示數：（g=10m/s²）

時間	t0	t1	t2	t3	t4
體重秤示數（kg）	45.0	40.0	45.0	50.0	45.0

（1）請你用簡短的語言描述一下電梯的運動情況．
（2）求t₁時刻電梯的加速度．

Answer 1

分析：根據支持力和重力的大小關系判斷電梯的運動情況．
根據t₁時刻支持力的大小，通過牛頓第二定律求出加速度的大小和方向．

解答：解：（1）電梯先作豎直向下初速度為零的勻加速運動，再作勻速運動，然后做勻減速運動，最后靜止或作勻速運動．
（2）t₁時刻體重計的示數小于人體的體重，故系統處于失重狀態(tài)，
以人為研究對象，受力圖如圖：
由牛頓第二定律有：
G-N=ma
∴a=

G-N

m

=

450-400

45

=1.1m/s2．
加速度方向豎直向下
答：（1）電梯先作豎直向下初速度為零的勻加速運動，再作勻速運動，然后做勻減速運動，最后靜止或作勻速運動．
（2）t₁時刻電梯的加速度大小為1.1m/s²，加速度方向豎直向下．

點評：解決本題的關鍵正確地受力分析，根據牛頓第二定律進行求解．