Question

张军同学到中国第一高塔的广州塔游玩时，从物理学角度设想了电梯的运动简化模型，认为电梯的速度v是随时间t变化的。若电梯在t＝0时由静止开始上升，v­t图象如图所示，张军的质量m＝70 kg，忽略一切阻力。下列说法正确的是

A.张军乘电梯上升过程中，一直处于超重状态

B.整个过程张军对电梯的压力始终为700 N

C.张军乘电梯上升到塔顶的高度约是600 m

D.电梯对张军的支持力的最大功率是2.8 kW

Answer

C

【解析】

从题图可知张军乘电梯上升过程中先匀加速，再匀速，最终匀减速运动；张军匀减速上升时处于失重状态，支持力小于重力，由牛顿第三定律可知，对电梯的压力也小于重力；上升高度可以从图象的面积求出为：

张军乘电梯上升过程中的最大支持力满足：

根据图像可得：

解得：

电梯对张军支持力的最大功率是：

A．与分析不符，故A错误；

B．与分析不符，故B错误；

C．与分析相符，故C正确；

D．与分析不符，故D错误；

故选C。