Question

【题目】在电梯中，把一重物置于秤上，台种与力的传感器相连，当电梯从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其受的用力与时间的关系()图象，如图所示，则

(1)电梯在哪段时间内加速上升，此过程中重物处于超重状态还是失重状态? 为什么?

(2)电梯的最大加速度是多大? (取g=10m/s)

Answer 1

【答案】（1）电梯在0～4s内加速上升，重物在0～4s内处于超重状态，因为在0～4s内，重物对台秤的压力大于重力；（2）电梯的最大加速度是m/s2。

【解析】（1）因为重物做匀速直线运动时对台秤的压力等于重力，由图可知，G=30N

电梯在0～4s内加速上升，重物在0～4s内处于超重状态，因为在0～4s内，重物对台秤的压力大于重力；

（2）重物的质量m===3kg ；因为重物对台秤的压力与台秤对重物的支持力是作用力与反作用力，所以重物所受的支持力的最大值Nm=50N；因为当Nm=50N时，重物处于超重状态，所以，N-G=ma

所以，a== m/s2=m/s2

重物所受的支持力的最小值Nmin=10N，因为当Nmin=10N时，重物处于失重状态，所以，G-N=ma

所以，a== m/s2=m/s2

所以加速度a的最大值为m/s2