Question

如圖所示，輕質(zhì)彈簧的上端固定在電梯的天花板上，彈簧下端懸掛一個小鐵球，在電梯在豎直方向運行時，電梯內(nèi)乘客發(fā)現(xiàn)彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量小了，這一現(xiàn)象表明（　　）

A．電梯一定在上升階段

B．電梯一定在下降階段

C．乘客一定處在超重狀態(tài)

D．電梯的加速度方向一定向下

Answer 1

分析：對鐵球的受力分析，受重力和拉力，結(jié)合牛頓第二定律，判斷出加速度的方向；然后判斷電梯和乘客的超、失重情況．

解答：解：電梯靜止不動時，小球受力平衡，有
mg=kx₁
彈簧的伸長量比電梯靜止時的伸長量小了，說明彈力變小了，根據(jù)牛頓第二定律，有
mg-kx₂=ma
故加速度向下，電梯以及電梯中的人處于失重狀態(tài)；
故選D．

點評：本題關(guān)鍵是對鐵球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律判斷出鐵球的加速度方向，由于鐵球和電梯相對靜止，從而得到電梯的加速度，最后判斷電梯的超、失重情況．