Question

6．如图甲所示，竖直升降的电梯中，一质量为m的物体置于压力传感器P上，电脑课描绘出物体对P的压力F随时间t的变化图线，图乙中KLMN四条图线是电梯在四种运动状态下电脑获得的F-t图象，下列由图线分析电梯运动的结论中正确的是（　　）

• A． 由图线K可知，当时电梯一定是匀加速上升，处于超重状态
• B． 由图线L可知，当时电梯的加速度大小一定等于2g，处于超重状态
• C． 由图线M可知，当时电梯一定初一静止状态
• D． 由图线N可知，当时电梯加速度的方向一定先向上后向下，先处于超重状态，后处于失重状态

Answer 1

分析 物体对P的压力等于支持力的大小，根据牛顿第二定律判断加速度的大小和方向，从而确定电梯的运动情况，根据加速度的方向判断超重还是失重．

解答 解：A、由图线K可知，物体对P的压力大于物体的重力，且逐渐增大，则支持力大于重力，且逐渐增大，根据牛顿第二定律知，加速度方向竖直向上，且逐渐增大，电梯加速度方向竖直向上，且在变化，不是匀变速．故A错误．
B、由图线L可知，支持力的大小等于2mg，根据牛顿第二定律得，F-mg=ma，解得a=g，方向竖直向上．故B错误．
C、由图线M可知，支持力等于重力，知电梯可能处于静止，可能处于匀速直线运动状态．故C错误．
D、由图线N可知，支持力的大小先大于mg再小于mg，根据牛顿第二定律知，加速度的方向先向上，再向下，所以先处于超重状态，后处于失重状态．故D正确．
故选：D．

点评 解决本题的关键掌握牛顿第二定律，知道加速度的方向与合力的方向相同，加速度随着合力的变化而变化．