Question

為了探究力和運動的關(guān)系，幾位同學(xué)將體重計放在電梯中．一位同學(xué)站在體重計上，然后乘坐電梯從1層直接到10層，之后又從10層直接回到1層．并用照相機(jī)進(jìn)行了相關(guān)記錄，如圖所示，圖中右上角為電梯顯示的層數(shù)和運行方向．以下分析正確的是

1. A.
   該同學(xué)的質(zhì)量是50kg
2. B.
   圖2中電梯在向上勻速運動
3. C.
   圖4中電梯在向下勻速運動
4. D.
   圖2、圖3和圖4中該同學(xué)受非平衡力作用

Answer 1

C
分析：由圖示體重計讀出體重計示數(shù)m，體重計對學(xué)生的支持力大小F=mg，對體重計上的學(xué)生進(jìn)行受力分析，根據(jù)學(xué)生的受力情況分析答題．
解答：A、圖1所示，電梯在1樓時靜止，學(xué)生處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用，體重計示數(shù)是m₁=45kg，則該學(xué)生體重是45kg，學(xué)生受到的重力G=45kg×9.8N/kg=441N，故A 錯誤．
B、圖2體重計示數(shù)是m₂=50kg，體重計對學(xué)生的支持力F₂=50kg×9.8N/kg=490N，學(xué)生在豎直方向上受重力與支持力作用，現(xiàn)在F₂＞G，學(xué)生受力不平衡，沒有處于平衡狀態(tài)，電梯沒有做勻速運動，而是加速上升，故B錯誤．
C、圖3中體重計的示數(shù)是m₃=41kg，體重計對學(xué)生的支持力F₃=m₃g=41kg×9.8N/kg=401.8N，F(xiàn)₃＜G，學(xué)生受力不平衡，受非平衡力作用．
圖4體重計的示數(shù)m₄=45kg，體重計對學(xué)生的支持力F₄=m₄g=45kg×9.8N/kg=441N，F(xiàn)₄=G，學(xué)生受平衡力作用，處于平衡狀態(tài)，此時電梯下降，電梯向下作勻速直線運動，故C正確．
D、圖2、圖3中該同學(xué)受非平衡力作用，圖4中該同學(xué)受平衡力作用，故D錯誤．
故選C．
點評：本題根據(jù)電梯中體重計的示數(shù)判斷電梯的運動狀態(tài)、判斷學(xué)生是否受平衡力作用，對初中生來說是一道難題；
知道體重計對學(xué)生的支持力大小F=mg，對體重計正確讀數(shù)是解題的關(guān)鍵．