Question

18．某人在地面上最多可举起50kg的物体，某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体，据此判断此电梯加速度的大小和方向（g=10m/s^2）（　　）

• A． 2m/s²  竖直向上
• B． $\frac{5}{3}$m/s²  竖直向上
• C． 2m/s²  竖直向下
• D． $\frac{5}{3}$m/s²  竖直向下

Answer 1

分析 根据人在地面上最多能举起质量为50kg的物体，计算出人最大的举力．某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体，由牛顿第二定律求出电梯加速度的大小和方向．

解答 解：由题意某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60kg的物体，知物体处于失重状态，此人最大的举力为F=mg=50×10N=500N．则由牛顿第二定律得，m′g-F=m′a，解得$a=\frac{m′g-F}{m′}=\frac{60×10-500}{60}=\frac{5}{3}m/{s}_{\;}^{2}$．方向向下．故D正确，ABC错误；
故选：D

点评 本题是应用牛顿第二定律研究超重和失重的问题，关键抓住人的最大举力是一定的；当物体的加速度向上时发生超重，加速度向下时发生失重．