Question

舉重運(yùn)動(dòng)員在地面上能舉起120 kg的重物，而在運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)內(nèi)卻只能舉起100 kg的重物，求升降機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度.若在以2.5 m/s²的加速度加速下降的升降機(jī)中，此運(yùn)動(dòng)員能舉起質(zhì)量為多大的重物？(g取10 m/s²)

Answer 1

思路點(diǎn)撥：本題考查的是超重與失重問題.題目中的一個(gè)隱含條件是：該運(yùn)動(dòng)員能發(fā)揮的向上的最大支撐力（即舉重時(shí)對(duì)重物的最大支持力）是一個(gè)恒量，它是由運(yùn)動(dòng)員本身的素質(zhì)決定的，不隨電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變而改變.

解析：運(yùn)動(dòng)員在地面上能舉起120 kg的重物，則運(yùn)動(dòng)員能發(fā)揮的向上的最大支撐力F=m₁g=120×10 N=1 200 N.

在運(yùn)動(dòng)著的升降機(jī)中只能舉起100 kg的重物，可見該重物超重了，升降機(jī)應(yīng)具有向上的加速度.對(duì)于重物，F(xiàn)-m₂g=m₂a₁,所以a₁==2 m/s²

當(dāng)升降機(jī)以2.5 m/s²的加速度加速下降時(shí)，重物處于失重狀態(tài)，對(duì)于重物，m₃g-F=m₃a₂,所以m₃==160 kg.

答案：2 m/s²   160 kg