Question

12．甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上．甲、乙两人质量相等，甲上行中动能不变（填“增加”、“不变”、“减少”）．某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能等于乙的重力势能，甲的机械能小于乙的机械能，若此时两扶梯同时停止运动，甲的惯性等于乙的惯性（填“大于”、“等于”、“小于”）．

Answer 1

分析 将题目中提到的物理情景与对应的动能、重力势能、机械能的定义决定因素联系起来即可解决此题．同时要知道惯性的大小只与物体的质量有关．

解答 解：（1）甲在上行过程中，甲的质量和速度都不变，动能的大小由质量和速度决定，两者都不变，所以甲的动能不变．
（2）在图示位置中，甲乙两人的高度相同，质量相等，根据物体重力势能的大小由质量和举高的高度这两个因素来决定可知，所以两人的重力势能相同．
（3）由题意知，甲的速度小于乙的速度，两人质量相等，结合动能的决定因素可知，甲的动能小于乙的动能．根据机械能包括动能和势能结合两人的势能相等，甲的动能小于乙的动能，所以可以判断，甲的机械能小于乙的机械能．
（4）由于惯性的大小只与物体的质量有，甲乙的质量相同，所以惯性相等．
故答案为：不变；等于；小于；等于．

点评 了解动能、重力势能的影响因素，通过题意，明确甲乙两者各因素的异同点是解决此题的突破口．