牛顿运动定律 · 受力图判别

电梯里的体重计

全程约定:竖直向上为正方向。
先看加速度方向,再由 N-mg=ma 判断。

把人单独取出来受力

匀速或静止

电梯中人的受力图 人站在体重秤上,受向上的支持力和向下的重力。图中随运动状态改变两力大小。 电梯轿厢 60.0千克 N N=0 mg a向上 只画人的受力:支持力 N 与重力 mg
体重秤对人的支持力 地球对人的重力 人的加速度方向
重力 mg588.0牛
支持力 N588.0牛
体重秤示数 N/g60.0千克

把受力图翻译成方程

N-mg=ma

N-588.0牛=60.0千克×0.0米/秒²

N=588.0牛

这里的 a 带正负号:向上为正,向下为负。不要把“向下运动”误当成“加速度一定向下”。

判别结果

支持力等于重力,秤示数和平时相同。无论人是在静止还是匀速运动,结果都一样。

现在停一下,先自己判

在当前状态下,体重秤示数相对静止时会怎样?

先选择一个判断,再用方程核对。

人工审查提示:在约390像素的窄屏无头渲染中,右侧数值输入框显示偏窄,需人工复核。