Question

在電梯中，把一重物置于臺秤上，臺秤與壓力傳感器相連，電梯由靜止開始豎直上升過程中，傳感器所受的壓力與時間的關系（F_N-t）圖象如圖所示，g取10m/s²由圖象可知
（1）電梯減速上升過程經歷的時間是

 

s；
（2）重物的質量是

 

kg；
（3）電梯的最大加速度是

 

 m/s²．

Answer 1

分析：當加速度向上時，處于超重狀態，當加速度向下時，處于失重狀態，根據圖象得出電梯減速上升的時間，抓住勻速直線運動時重力和支持力相等求出重物的質量．當重物的合力最大時，加速度最大，求出最大合力，通過牛頓第二定律得出最大加速度．

解答：解：（1）由圖象知，電梯減速上升時，加速度方向向下，處于失重狀態，在10-14s內，知電梯減速上升過程經歷的時間為4s．
（2）物體做勻速直線運動時，支持力等于重力，有mg=30N，則m=3kg．
（3）當物體所受合力最大時，加速度最大，由圖可知，最大合力F_合=30-15N=15N，則最大加速度a=

F合

m

=

15

3

m/s2=5m/s2．
故答案為：（1）4（2）3（3）5

點評：本題考查讀圖的能力，關鍵抓住產生超重和失重現象時，重物對臺秤的壓力與重力的關系．