在電梯里放一臺(tái)秤,小明站在臺(tái)秤上,請(qǐng)分析以下三種情況下臺(tái)秤的示數(shù)F與小明所受重力G的關(guān)系,并嘗試說(shuō)明理由.
(1)電梯勻速上升時(shí):
(2)電梯加速上升時(shí):
(3)電梯減速上升時(shí):
【答案】分析:掌握力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:
若物體受平衡力,則受合力為零,此時(shí)物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
若物體受力不平衡,合力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同,則物體做加速運(yùn)動(dòng);
若合力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向不同,則物體做減速運(yùn)動(dòng).
解答:解:對(duì)小明進(jìn)行受力分析:小明受重力和臺(tái)秤對(duì)他的支持力:
(1)若電梯勻速上升時(shí),小明受平衡力,此時(shí)支持力與重力平衡,大小相等,此時(shí)臺(tái)秤的示數(shù)可能等于小明的重力;
(2)若電梯加速上升時(shí),應(yīng)該向上的力大于向下的力,所以臺(tái)秤示數(shù)可能大于重力;
(3)若電梯減速上升時(shí),應(yīng)該是向下的力大于向上的力,臺(tái)秤的示數(shù)可能小于重力.
答:(1)電梯勻速上升時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)可能等于小明的重力;
(2)電梯加速上升時(shí),臺(tái)秤示數(shù)可能大于重力;
(3)電梯減速上升時(shí),臺(tái)秤的示數(shù)可能小于重力.
點(diǎn)評(píng):此題考查了運(yùn)動(dòng)和受力之間的關(guān)系,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與其受合力有關(guān),若合力為零,則保持平衡狀態(tài),若合力不為零,要看合力方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系來(lái)確定運(yùn)動(dòng)情況.