题目内容

16.如图所示,超市为了方便顾客安装了智能化的自动扶梯(无台阶).为了节约能源,在没有乘客乘行时,自动扶梯以较小的速度匀速运行,当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行.则电梯在运送乘客的过程中(  )
A.乘客始终受摩擦力作用B.乘客经历先超重再失重
C.乘客对扶梯的作用力始终竖直向下D.扶梯对乘客的作用力始终竖直向上

分析 加速运动阶段,扶梯对乘客有沿斜面向上的摩擦力和支持力,二者的合力即扶梯对乘客的作用力指向斜上方;匀速运动阶段,乘客仍然受到支持力和摩擦力的作用,扶梯对乘客的作用力竖直向上.根据牛顿第三定律,分析乘客对扶梯的作用力方向.

解答 解:A、乘客站在斜面上,始终受摩擦力作用,否则将沿斜面滑下来.故A正确.
B、加速运动阶段,乘客有向上的加速度,乘客处于超重状态;匀速运动阶段,扶梯对乘客的作用力等于重力,乘客既不超重,也不失重.故B错误.
C、D、加速运动阶段,扶梯对乘客有沿斜面向上的摩擦力和支持力,二者的合力即扶梯对乘客的作用力指向斜上方;扶梯对乘客的作用力不是竖直向上.根据牛顿第三定律分析可知:乘客对扶梯的作用力不是竖直向下.故C错误,D错误.
故选:A

点评 本题考查物体的运动情况分析物体受力情况的能力.要注意的是匀速运动过程,扶梯对乘客没有摩擦力.

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