问题
计算题
某人在地面上最多能举起m1=60 kg的物体,在一个加速下降的电梯里最多能举起m2=80 kg的物体,取g= 10 m/s2,求:
(1)此电梯的加速度;
(2)若电梯以(1)中加速度大小加速上升,则此人在电梯中最多能举起多大质量的物体?
答案
解:人举物体时,其最大举力是不变的,这是一个隐含条件,设最大举力为F,则F=m1g=60×10 N=600 N
(1)选在电梯中被举起的物体m2为研究对象,对其受力分析如图甲所示,应用牛顿第二定律得m2g-F=m2a,则
(2)设电梯以加速度a=2.5m/s2加速上升时,人在电梯中能够举起物体的最大质量为m3,以m3为研究对象,受力分析如图乙,应用牛顿第二定律得F-m3g=m3a,则