Question

下图是电梯上升的速度－时间图象，若电梯地板上放一质量为20 kg的物体，g取10 m/s2，则：

(1)前2 s内和4～7 s内物体对地板的压力各为多少？

(2)整个运动过程中，电梯通过的位移为多少？

Answer 1

 [解析]　(1)前2 s内的加速度a1＝3 m/s2.

由牛顿第二定律得F1－mg＝ma1.

F1＝m(g＋a1)＝20×(10＋3) N＝260 N.

4～7 s内电梯做减速运动，加速度大小a2＝2 m/s2.

由牛顿第二定律得mg－F2＝ma2.

F2＝m(g－a2)＝20×(10－2) N＝160 N.

由牛顿第三定律得前2 s内和4～7 s内物体对地板的压力各为260 N和160 N.

(2)7 s内的位移为x＝2＋72×6 m＝27 m.

[答案]　(1)260 N　160 N　(2)27 m