Question

2．如圖所示，超市為了方便顧客上樓安裝了智能化的自動扶梯（無臺階）．為了節約能源，在沒有顧客乘行時，自動扶梯以較小的速度勻速運行，當有顧客乘行時自動扶梯經過先加速再勻速兩個階段運行．則電梯在運送顧客上樓的整個過程中（　　）

• A． 顧客始終受摩擦力作用
• B． 摩擦力對顧客先做正功后不做功
• C． 顧客對扶梯的作用力始終豎直向下
• D． 顧客的機械能先增大后保持不變

Answer 1

分析 加速運動階段，扶梯對乘客有沿斜面向上的摩擦力和支持力，二者的合力即扶梯對乘客的作用力指向斜上方；勻速運動階段，乘客仍然受到支持力和摩擦力的作用，扶梯對乘客的作用力豎直向上．根據牛頓第三定律，分析乘客對扶梯的作用力方向．根據功的公式可明確摩擦力做功情況，再根據功能關系可分析機械能變化情況．

解答 解：A、乘客站在斜面上，始終受摩擦力作用，否則由于重力作用，人將沿斜面滑下來．故A正確．
B、由于摩擦力方向始終向上，故摩擦力一直對人做正功，故B錯誤．
C、加速運動階段，扶梯對乘客有沿斜面向上的摩擦力和支持力，二者的合力即扶梯對乘客的作用力指向斜上方；扶梯對乘客的作用力不是豎直向上．根據牛頓第三定律分析可知：乘客對扶梯的作用力不是豎直向下．故C錯誤
D、由于摩擦力一直對人做正功，故人的機械能一直增大，故D錯誤．
故選：A

點評 本題考查物體的運動情況分析物體受力情況的能力．要注意的是勻速運動過程，扶梯對乘客仍有摩擦力，此時摩擦力與人的重力沿斜面向下的分力平衡．