Question

（2013?虹口區一模）動物園的水平地面上放著一只質量為M的籠子，籠內有一只質量為m的猴子．當猴子以某一加速度沿豎直柱子加速向上爬時，籠子對地面的壓力為F₁；當猴子以同樣大小的加速度沿豎直柱子加速下滑時，籠子對地面的壓力為F₂，如圖所示，關于F₁和F₂的大小，下列判斷中正確的是：（　　）

A．F₁＞（M+m）g，F₂＜（M+m）g

B．F₁=F₂＞（M+m）g

C．F₁＞F₂＞（M+m）g

D．F₁＜（M+m）g，F₂＞（M+m）g

Answer 1

分析：分別對向上和向下運動的猴子進行受力分析，不同點在于摩擦力的大小和方向，應用牛頓第二定律列式即可．

解答：解：猴子在加速向上爬時對猴子分析有：猴子受到向下的重力G和向上的摩擦力f，且重力G＜f，由牛頓第三定律可知籠子受到向下的摩擦力（因為籠子給猴子向上的摩擦力，所以猴子就給籠子向下的摩擦力），所以籠子給地面的壓力為：F₁=Mg+f，因為f＞G 所以F₁=Mg+f＞Mg+mg
猴子在加速下滑時對猴子分析有：猴子受到向下的重力G和向上的摩擦力f，且重力G＞f，由牛頓第三定律可知籠子受到向下的摩擦力（因為籠子給猴子向上的摩擦力，所以猴子就給籠子向下的摩擦力），所以籠子給地面的壓力為F₂=Mg+f，因為f＜G  所以F₂=Mg+f＜Mg+mg．A正確．
故選A

點評：本題考查了物體的超重和失重的知識，記住超重時具有向上的加速度，失重時具有向下的加速度．