逍遥学能 2019-03-03 16:25
有这样一道题：一个质量50千克的人站在竖直上下运动的升降机里，当升降机以0.4米/秒2加速度向上作匀加速运动时，升降机对人的支持力为_________________；当升降机以0.4米/秒2加速向下作匀加速运动时，升降机的支持力又为________________。（g取10米/秒2）
正确的解答应该是，当升降机向上加速运动时，它对人的支持力N满足：N-mg=ma 将上述数据代入左式得：N=m（g+a）=50*（10+0.4）=520牛
反之池升降机向下作加速运动时，支持力应为：480牛
然而有学生在上题的两个空格里分别填上了52千克和48千克，有老师竟然认为是正确的，其理由是：空格里没强调应该填写的单位，因52千克的重力等于520牛，48千克的重力是480牛，没错。固真可以将升降机的支持力填成52千克和48千克？否也！理由如下：
1. 题目明明白白要你填的是支持力，而不是什么质量，答非所问，怎能算是正确。
2.就说52千克和48千克的重力是520牛和480牛，这个重力是地球对人的作用力，施力物体是地球，受力物体是人，力的性质是重力；而题中要求填的支持力其施力物体是升降机，受力物体是人，力的性质是弹力，从对力的认识这一角度分析那是混淆了施力物体和力的性质的不同。
3.最关键的是在我们研究的牛顿力学里，研究的对象是低速运动的宏观物体，物体的质量不管是在静止还是加速的情况下是不变的，从卷面分析，该生以为当升降机向上加速运动时，升降机里人的质量增加了2千克，反之则认为质量减小了2千克，所以他受到的支持力变成了520牛和480牛，这种将人的质量误认为超重时增加失重时减小显然是错误的！根据相对论，只有当物体的速度大小可以跟光速相比拟时，质量才会增大。
综上所述，不管是出于认识水平还是为了给学生多打几分以此来提高自己所授班级的平均成绩等原因，将力和质量混为一谈绝对是不可取的。