问题
问答题
在电梯上一个质量为m的人,站在电子秤上.电梯运动过程中电子秤的示数分别如图甲、乙、丙所示.其中甲、乙、丙三图分别是匀加速运动、匀速直线运动、匀减速直线运动时体重计的示数(g取10m/s2).请计算:
(1)人的质量m;
(2)电梯在变速运动过程中的加速度分别是多大.
答案
(1)由于乙图秤的示数F=600N,
由牛顿第三定律可得秤对人的支持力为F′=600N
又因为匀速运动所以F′=mg=600N所以人的质量 m=60kg
(2)对于甲图是匀加速过程中秤的示数F1=720N
由牛顿第三定律可得秤对人的支持力为F1′=720N.
由牛顿第二定律的 F1′-mg=ma
加速度a=2m/s2
对于丙图是匀减速过程中秤的示数F2=480N
由牛顿第三定律可得秤对人的支持力为F2′=480N.
由牛顿第二定律的 mg-F2′=ma
加速度大小a=2m/s2
答:(1)人的质量为60kg;(2)电梯在变甲图中的加速度小大为2m/s2,在丙图中的加速度大小为2m/s2.