Question

質(zhì)量是60 kg的人站在升降機(jī)中的體重計(jì)上，當(dāng)升降機(jī)做下列各種運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)的讀數(shù)是多少？（g=10 m/s²）
（1）升降機(jī)勻速上升；
（2）升降機(jī)以4 m/s²的加速度勻加速上升；
（3）升降機(jī)以5 m/s²的加速度勻加速下降。

Answer 1

解：人站在升降機(jī)中的體重計(jì)上受力情況：

（1）當(dāng)升降機(jī)勻速上升時(shí)，由牛頓第二定律得F_合=F_N－G=0
所以，人受到的支持力F_N=G=mg=60×10N=600N
根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)體重計(jì)的壓力即體重計(jì)的示數(shù)為600N
（2）當(dāng)升降機(jī)以4 m/s²的加速度加速上升時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律F_N－G=ma
F_N=G＋ma=m（g＋a）=60×（10＋4）N=840N
此時(shí)體重計(jì)的示數(shù)為840N，大于人的重力600 N，人處于超重狀態(tài)
（3）當(dāng)升降機(jī)以5 m/s²的加速度加速下降時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得mg－F_N=ma
N=300 N
體重計(jì)的示數(shù)為300 N，小于人本身的重力，人處于失重狀態(tài)