物理扶梯題目及答案

一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.自動(dòng)扶梯以恒定速度v向上運(yùn)動(dòng)，某人以相對(duì)扶梯的速度u向上走，那么人相對(duì)于地面的速度是（）A.vB.uC.v+uD.v-u答案：C2.自動(dòng)扶梯的梯級(jí)踏板寬度為0.4m，相鄰兩踏板之間的高度差為0.2m，如果一個(gè)人站在扶梯上隨扶梯勻速上升，在10s內(nèi)上升了6m，那么扶梯對(duì)人的支持力做功的功率大約是（人的質(zhì)量為60kg，g=10N/kg）（）A.360WB.480WC.720WD.1440W答案：A3.自動(dòng)扶梯在1min內(nèi)可以把站在扶梯上的人送上樓，如果扶梯不動(dòng)，人沿扶梯走上樓需要3min，那么當(dāng)人沿著運(yùn)動(dòng)的扶梯走上樓需要的時(shí)間為（）A.0.75minB.2minC.0.5minD.1min答案：A4.自動(dòng)扶梯勻速向上運(yùn)行，某一時(shí)刻在扶梯上的甲、乙兩人（甲在乙下方），甲的速度是乙的速度的2倍，若甲、乙同時(shí)向上走，經(jīng)過10s甲到達(dá)扶梯頂部，那么乙到達(dá)頂部需要（）A.15sB.20sC.25sD.30s答案：B5.一自動(dòng)扶梯以恒定速度v1運(yùn)送乘客上樓，某乘客第一次站在扶梯上不動(dòng)，第二次以相對(duì)于扶梯的速度v2勻速向上走。兩次扶梯對(duì)乘客所做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2，則（）A.W1>W2，P1=P2B.W1<W2，P1<P2C.W1=W2，P1>P2D.W1>W2，P1>P2答案：A6.自動(dòng)扶梯與水平地面夾角為30°，一質(zhì)量為m的人站在扶梯上，當(dāng)扶梯以加速度a向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，人受到的摩擦力大小為（）A.maB.\(\frac{1}{2}ma\)C.\(\sqrt{3}ma\)D.\(\frac{\sqrt{3}}{2}ma\)答案：A7.自動(dòng)扶梯的速度為v，人相對(duì)于扶梯以速度u向上走，若扶梯長(zhǎng)為L(zhǎng)，則人沿扶梯走上樓需要的時(shí)間為（）A.\(\frac{L}{v}\)B.\(\frac{L}{u}\)C.\(\frac{L}{v+u}\)D.\(\frac{L}{v-u}\)答案：C8.自動(dòng)扶梯的臺(tái)階數(shù)為n，相鄰臺(tái)階高度差為h，扶梯以速度v勻速上升，一個(gè)質(zhì)量為m的人站在扶梯上隨扶梯上升，扶梯對(duì)人做的功為（）A.0B.mghnC.\(\frac{1}{2}mghn\)D.\(\frac{1}{3}mghn\)答案：B9.自動(dòng)扶梯在半分鐘內(nèi)把一個(gè)站在扶梯上的人送上樓，如果扶梯不動(dòng)，人沿扶梯走上樓需要1分鐘，那么當(dāng)人沿著運(yùn)動(dòng)的扶梯走上樓需要（）A.20sB.30sC.40sD.50s答案：A10.自動(dòng)扶梯以1m/s的速度勻速向上運(yùn)行，某人以2m/s的速度沿扶梯向上走，扶梯長(zhǎng)10m，那么人從扶梯底部走到頂部需要（）A.3.33sB.4sC.5sD.6.67s答案：A二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.關(guān)于自動(dòng)扶梯的下列說法中，正確的是（）A.自動(dòng)扶梯的傾斜角不能超過30°B.自動(dòng)扶梯的速度一般在0.5-0.75m/sC.自動(dòng)扶梯的扶手帶速度與梯級(jí)速度相同D.自動(dòng)扶梯的驅(qū)動(dòng)裝置一般在頂部機(jī)房答案：ABC2.當(dāng)人站在勻速向上運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)扶梯上時(shí)（）A.人受到重力、支持力和摩擦力B.人受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力C.扶梯對(duì)人的支持力做功D.扶梯對(duì)人的摩擦力做功答案：BC3.下列關(guān)于自動(dòng)扶梯功率的說法中，正確的是（）A.功率與扶梯的速度有關(guān)B.功率與乘坐扶梯的人數(shù)有關(guān)C.功率與扶梯的傾斜角度有關(guān)D.功率與扶梯的長(zhǎng)度有關(guān)答案：ABC4.一個(gè)人站在勻速上升的自動(dòng)扶梯上，以下說法正確的是（）A.人的機(jī)械能增加B.人的重力勢(shì)能增加C.扶梯對(duì)人的支持力不做功D.扶梯對(duì)人的摩擦力不做功答案：ABD5.自動(dòng)扶梯在運(yùn)行過程中，若要改變其速度，可以（）A.改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電壓B.改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流C.改變扶梯的負(fù)載D.改變扶梯的傾斜角度答案：AB6.當(dāng)人沿著向上運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)扶梯向上走時(shí)（）A.人相對(duì)于地面的位移等于扶梯的位移B.人相對(duì)于地面的位移大于扶梯的位移C.人相對(duì)于地面的速度等于扶梯的速度D.人相對(duì)于地面的速度大于扶梯的速度答案：BD7.自動(dòng)扶梯的安全裝置包括（）A.緊急停止按鈕B.圍裙板保護(hù)裝置C.扶手帶入口保護(hù)裝置D.梳齒板保護(hù)裝置答案：ABCD8.在分析自動(dòng)扶梯上的人的受力情況時(shí)，需要考慮（）A.重力B.支持力C.摩擦力（如果有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）D.空氣阻力答案：ABC9.對(duì)于自動(dòng)扶梯的能量轉(zhuǎn)化，以下說法正確的是（）A.電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B.人在扶梯上上升時(shí)，人的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.扶梯對(duì)人做功，人的機(jī)械能增加D.扶梯勻速上升時(shí)，機(jī)械能不變答案：AC10.以下關(guān)于自動(dòng)扶梯和人的運(yùn)動(dòng)關(guān)系的說法中，正確的是（）A.當(dāng)扶梯加速上升時(shí)，人也加速上升B.當(dāng)扶梯減速上升時(shí)，人也減速上升C.當(dāng)人加速沿扶梯向上走時(shí)，扶梯對(duì)人的支持力增大D.當(dāng)人減速沿扶梯向上走時(shí)，扶梯對(duì)人的支持力減小答案：ABC三、判斷題（每題2分，共10題）1.自動(dòng)扶梯勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，人站在扶梯上，人受到的摩擦力方向沿扶梯向上。（×）2.自動(dòng)扶梯的速度越快，對(duì)人的支持力做功的功率就越大。（×）3.人沿勻速向上的自動(dòng)扶梯向上走，人的機(jī)械能不變。（×）4.自動(dòng)扶梯的傾斜角越大，人沿扶梯向上走就越省力。（×）5.當(dāng)自動(dòng)扶梯靜止時(shí)，人沿扶梯向上走，扶梯對(duì)人沒有做功。（√）6.自動(dòng)扶梯的扶手帶速度一定比梯級(jí)速度快。（×）7.人站在加速向上運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)扶梯上，人受到的支持力大于重力。（√）8.自動(dòng)扶梯的驅(qū)動(dòng)裝置可以位于底部機(jī)房。（√）9.當(dāng)人沿自動(dòng)扶梯向下走時(shí)，扶梯對(duì)人的支持力做負(fù)功。（×）10.自動(dòng)扶梯的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，其功率就越大。（×）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共4題）1.簡(jiǎn)述人站在勻速上升的自動(dòng)扶梯上時(shí)，人的機(jī)械能如何變化并說明原因。答案：人的機(jī)械能增加。（1分）因?yàn)槿穗S扶梯勻速上升，高度增加，重力勢(shì)能增大，（3分）而速度不變，動(dòng)能不變，機(jī)械能等于動(dòng)能與重力勢(shì)能之和，所以機(jī)械能增加。（1分）2.當(dāng)人沿勻速向上的自動(dòng)扶梯向上走時(shí)，扶梯對(duì)人的支持力是否做功？為什么？答案：做功。（1分）因?yàn)橹С至Ψ较蛳蛏希搜刂С至Ψ较蛴形灰?，?分）根據(jù)功的定義W=Fscosθ（θ=0°），所以支持力做功。（1分）3.自動(dòng)扶梯加速上升時(shí)，人站在扶梯上，分析人的受力情況。答案：人受到重力、垂直于扶梯向上的支持力。（3分）因?yàn)榉鎏菁铀偕仙?，人有向上的加速度，所以人還受到沿扶梯向上的摩擦力。（2分）4.說明自動(dòng)扶梯的速度大小對(duì)其功率的影響。答案：根據(jù)P=Fv（F為扶梯對(duì)人的作用力，近似等于人的重力），在負(fù)載一定（即F一定）的情況下，自動(dòng)扶梯的速度v越大，功率P就越大。（5分）五、討論題（每題5分，共4題）1.討論當(dāng)人沿加速向上的自動(dòng)扶梯向上走時(shí)，人的速度、加速度與扶梯的速度、加速度之間的關(guān)系。答案：人的速度等于扶梯速度加上人相對(duì)于扶梯的速度。（2分）人的加速度等于扶梯加速度加上人相對(duì)于扶梯的加速度（人相對(duì)于扶梯勻速時(shí)，人相對(duì)于扶梯加速度為0）。（3分）2.如何提高自動(dòng)扶梯的效率？答案：可從減少機(jī)械摩擦、優(yōu)化電機(jī)性能、合理設(shè)計(jì)扶梯結(jié)構(gòu)等方面考慮。例如使用優(yōu)質(zhì)潤(rùn)滑油減少部件間摩擦，選用高效電機(jī)，合理設(shè)計(jì)扶梯傾斜角和梯級(jí)尺寸等。（5分）3.分析自動(dòng)扶梯上的人在扶梯突然停止時(shí)可能出現(xiàn)的情況并說明原因。答案：人可能向前傾倒。