Question

【題目】某位同學(xué)在地面上用彈簧秤稱得體重為500N．他將彈簧秤移至電梯內(nèi)，在電梯從靜止開始單向運(yùn)行過程中，稱量自己的體重，彈簧秤的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖象如圖所示．求：（g=10m/s2）

（1）電梯的運(yùn)動(dòng)方向；
（2）12s內(nèi)電梯運(yùn)動(dòng)的距離．

Answer 1

【答案】
（1）解：電梯開始處于靜止?fàn)顟B(tài)，一開始彈簧秤的示數(shù)小于重力，說明電梯向下運(yùn)動(dòng)；

答：電梯向下運(yùn)動(dòng)

（2）解：人的質(zhì)量為 ，

取向下為正方向，前3s 電梯加速向下運(yùn)動(dòng)，

由G﹣F=ma1可得加速度大小為： ，

此過程的位移大小為： ，

根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得：v=a1t1=1×3m/s=3m/s；

3﹣9s 電梯勻速運(yùn)動(dòng)，此過程的位移大小為：x2=vt2=3×6m=18m；

后3s電梯減速向下運(yùn)動(dòng)，

由G﹣F=ma2可得加速度大小為： ，

根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系可得： ，

電梯共向下運(yùn)行了x=x1+x2+x3=4.5m+18m+4.5m=27m

答：12s內(nèi)電梯運(yùn)動(dòng)的距離為27m

【解析】（1）由圖可知各段上物體的受力情況，判斷電梯的運(yùn)動(dòng)情況；（2）由牛頓第二定律可求得物體的加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式或勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式求解各段的位移大小即可求解．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了超重失重的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)�懸掛物的拉力）不等于物體本身的重力；超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)，只決定于加速度的方向.“加速上升”和“減速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重才能正確解答此題．