Question

18．一同学在沿竖直方向运行的电梯中做实验，将重物置于放在电梯水平地板上的压力传感器的表面；将加速度传感器固定于电梯内．在电梯运行过程中加速度传感器的示数a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上方向为a的正方向，则以下判断正确的是（　　）

• A． t=0到4 s的时间段内压力传感器的示数小于重物的重力值
• B． t=7 s到10 s的时间段内压力传感器的示数大于重物的重力值
• C． t=2 s时压力传感器的示数是重物重力值的2倍
• D． t=8.5 s时压力传感器的示数是重物重力值的0.7倍

Answer 1

分析 当物体对接触面的压力大于物体的重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，合力也向上；
当物体对接触面的压力小于物体的重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度，合力也向下．根据加速度，由牛顿第二定律分析．

解答 解：A、0-4s时间内，图象在时间轴的上方时，表示加速度竖直向上，此时处于超重状态，则压力传感器的示数大于重物的重力值，故A错误．
B、7-10s时间内，图象在时间轴的下方，表示加速度竖直向下，此时处于失重状态，压力传感器的示数小于重物的重力值，故B错误；
C、在t=2s时，a=2m/s²，根据牛顿第二定律得 N-mg=ma，得 N=1.2mg，由牛顿第三定律知，压力传感器的示数是重物重力值的1.2倍，故C错误；
D、在t=8.5s时 a=-3m/s²，根据牛顿第二定律得 N-mg=ma，得 N=0.7mg，由牛顿第三定律知，压力传感器的示数是重物重力值的0.7倍，故D正确．
故选：D

点评 本题是对超重和失重以及a-t图象的考查，掌握住加速度时间图象的含义，知道超重和失重的条件，运用牛顿运动定律即可解答本题．