题目内容
如图所示,升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体,升降机静止时弹簧伸长量为10cm,运动时弹簧伸长量为9cm,则升降机的运动状态可能是(g=10m/s2)( )
分析:以物体为研究对象,分析受力情况:重力和弹簧的弹力.静止时,两力平衡.当弹簧伸长减小时,弹力减小,物体所受合力方向向下,根据牛顿第二定律求解加速度,分析运动情况.
解答:解:设物体的质量为m,弹簧的劲度系数为k.
静止时,mg=kx1
当弹簧伸长减小时,弹力减小,小球所受合力方向竖直向下,小球的加速度竖直向下.
根据牛顿第二定律得:mg-kx2=ma,x2=
x1
代入解得 a=1m/s2,方向竖直向下,则升降机可能以1m/s2的加速度减速上升,也可能以1m/s2的加速度加速下降.
故选B.
静止时,mg=kx1
当弹簧伸长减小时,弹力减小,小球所受合力方向竖直向下,小球的加速度竖直向下.
根据牛顿第二定律得:mg-kx2=ma,x2=
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代入解得 a=1m/s2,方向竖直向下,则升降机可能以1m/s2的加速度减速上升,也可能以1m/s2的加速度加速下降.
故选B.
点评:本题应用牛顿定律分析失重现象.对于超重和失重现象的判断,关键抓住加速度方向:加速度向上时,产生超重现象;相反,产生失重现象.
练习册系列答案
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如图所示,升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体,升降机静止时弹簧伸长10cm,运动时弹簧伸长9cm,则升降机的运动状态可能是( )
A.以a=1m/s2的加速度加速下降 |
B.以a=1m/s2的加速度加速上升 |
C.以a=9m/s2的加速度减速上升 |
D.以a=9m/s2的加速度减速下降 |