题目内容
15.高层建筑已成为许多大城市亮丽的风景,而电梯是高层建筑必配的设施.某同学将一轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,如图所示.在电梯运行时,该同学发现轻弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了,这一现象表明( )A. | 电梯一定是在下降 | B. | 电梯的加速度方向一定向下 | ||
C. | 该同学处于超重状态 | D. | 该同学对电梯地板的压力等于重力 |
分析 对铁球的受力分析,受重力和拉力,结合牛顿第二定律,判断出加速度的方向;然后判断电梯和该同学的超、失重情况.
解答 解:电梯静止不动时,小球受力平衡,有
mg=kx1
弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了,说明弹力变大了,根据牛顿第二定律,有
kx2-mg=ma
故加速度向上,电梯加速上升或者减速下降,电梯以及电梯中的人处于超重状态,所以该同学对地板的压力大于重力,故ABD错误,C正确;
故选:C
点评 本题关键是对铁球受力分析,根据牛顿第二定律判断出铁球的加速度方向,由于铁球和电梯相对静止,从而得到电梯的加速度,最后判断电梯的超、失重情况.
练习册系列答案
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C. | F引≠G$\frac{{m}^{2}}{{l}^{2}}$,F库=k$\frac{{q}^{2}}{{l}^{2}}$ | D. | F引=G$\frac{{m}^{2}}{{l}^{2}}$,F库≠k$\frac{{q}^{2}}{{l}^{2}}$ |
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