Question

在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与压力传感器相连，电梯由静止开始竖直上升过程中，传感器所受的压力与时间的关系（F_N-t）图象如图所示，g取10m/s²由图象可知
（1）电梯减速上升过程经历的时间是

 

s；
（2）重物的质量是

 

kg；
（3）电梯的最大加速度是

 

 m/s²．

Answer 1

分析：当加速度向上时，处于超重状态，当加速度向下时，处于失重状态，根据图象得出电梯减速上升的时间，抓住匀速直线运动时重力和支持力相等求出重物的质量．当重物的合力最大时，加速度最大，求出最大合力，通过牛顿第二定律得出最大加速度．

解答：解：（1）由图象知，电梯减速上升时，加速度方向向下，处于失重状态，在10-14s内，知电梯减速上升过程经历的时间为4s．
（2）物体做匀速直线运动时，支持力等于重力，有mg=30N，则m=3kg．
（3）当物体所受合力最大时，加速度最大，由图可知，最大合力F_合=30-15N=15N，则最大加速度a=

F合

m

=

15

3

m/s2=5m/s2．
故答案为：（1）4（2）3（3）5

点评：本题考查读图的能力，关键抓住产生超重和失重现象时，重物对台秤的压力与重力的关系．