Question

某人在地面上最多能舉起質量為60kg的物體，而在一個加速下降的電梯里，此人最多能舉起80kg的物體，則此時電梯的加速度是多大？若電梯以5m/s²的加速度上升時，則此人在電梯中最多能舉起多大質量的物體？（g=10m/s²）

Answer 1

分析：根據人在地面上最多能舉起質量為60kg的物體，計算出人最大的舉力．由牛頓第二定律求出人變速運動的電梯中能舉起的物體的最大質量

解答：解：（1）此人的最大舉力F=mg=600N
舉起m₁=80kg時，設電梯的加速度大小為a₁，則
m₁g-F=ma₁
解得a₁=2.5m/s²             
（2）當電梯的加速度a₂=5m/s²，向上時，設最多能舉起的物體質量為m₂
F-m₂g=m₂a₂         
解得m₂=40kg      
答：此時電梯的加速度是2.5m/s²，若電梯以5m/s²的加速度上升時，則此人在電梯中最多能舉起40kg質量的物體．

點評：本題是應用牛頓第二定律研究超重和失重的問題，關鍵抓住人的最大舉力是一定的．