Question

為了研究超重與失重現(xiàn)象，某同學把一體重計放在電梯的地板上，并將一物體放在體重計上隨電梯運動并觀察體重計示數(shù)的變化情況．下表記錄了幾個特定時刻體重計的示數(shù)（表內(nèi)時間不表示先后順序） 時間 t0 t1 t2 t3 體重計示數(shù)（kg） 45.0 50.0 40.0 45.0 若已知t0時刻電梯靜止，則（　�。�

A．t₁和t₂時刻電梯的加速度方向一定相反

B．t₁和t₂時刻物體的質(zhì)量并沒有發(fā)生變化，但所受重力發(fā)生了變化

C．t₁和t₂時刻電梯運動的加速度大小相等，運動方向一定相反

D．t₃時刻電梯可能向上運動

Answer 1

分析：根據(jù)表格讀數(shù)分析，t₁時刻物體處于超重狀態(tài)，t₂時刻物體處于失重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律分析物體加速度的方向．發(fā)生超重與失重現(xiàn)象時，物體的重力沒有變化．超重或失重取決于加速度的方向，與速度方向無關．

解答：解：A、根據(jù)表格讀數(shù)分析，t₁時刻物體處于超重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，電梯的加速度方向向上．t₂時刻物體處于失重狀態(tài)，電梯的加速度方向向下，兩個時刻加速度方向相反．故A正確．
    B、t₁和t₂時刻物體的質(zhì)量并沒有發(fā)生變化，所受重力也沒有發(fā)生了變化．故B錯誤．
    C、根據(jù)牛頓第二定律求得t₁時刻物體的加速度大小a₁=

F1-mg

m

=

m1g-mg

m

=

10

9

m/s2，t₂時刻物體的加速度a₂=

mg-F2

m

=

mg-m2g

m

=

10

9

m/s2，可見，t₁和t₂時刻電梯運動的加速度大小相等，但運動方向都可能向上或向下，不一定相同．故C錯誤．
     D、t₃時刻物體處于平衡狀態(tài)，可能靜止，也可能向上勻速運動．故D正確．
故選AD

點評：超重和失重現(xiàn)象可以運用牛頓運動定律進行分析理解，產(chǎn)生超重的條件是：物體的加速度方向向上；產(chǎn)生失重的條件：物體的加速度方向向下．