高中功与功率物理题一架自动扶梯以恒定的速率U1 运送乘客上同一层楼,某乘客第一次站在扶梯不动,第二次以相对于扶梯的速率U2 匀速上走,两次扶梯运客牵引力所做的功分别为W1 和W2 ；牵引力功率分为P1 和P2,则w1,w2 p1,p2的大小关系为什么?我的想法是F等于重力,两次位移相等,则W相等,错在哪了呢?
问题描述：
高中功与功率物理题
一架自动扶梯以恒定的速率U1 运送乘客上同一层楼,某乘客第一次站在扶梯不动,第二次以相对于扶梯的速率U2 匀速上走,两次扶梯运客牵引力所做的功分别为W1 和W2 ；牵引力功率分为P1 和P2,则w1,w2 p1,p2的大小关系为什么?
我的想法是F等于重力,两次位移相等,则W相等,错在哪了呢?
答
第二次人在扶梯上走,人在扶梯上运动的位移与扶梯的位移之和等于第一次扶梯的位移.当人到达同一楼层是时扶梯运动的位移比第一次小.
W2＜W1 P2=P1
答
总功是相同的，不过第二次一部分是由人自己做的。
两次的时间不一样，第二次电梯相对地面运动的垂直距离小于一层楼的高度，所以W2小于W1。
答
首先牵引力大小恒定,手扶梯速度恒定,所以功率是恒定的：P1=P2
这点搞清楚后,再看时间：第一次乘客速度等于手扶梯速度,所以t1=s/v1.W1=P1t1=Ps/v1
第二次乘客相对地面速度为(v1+v2),所以t2=s/(v1+v2).W2=P2t2=P2s/(v1+v2)
比较一下自然是P1=P2,W1>W2了.
至于你的想法,可以这么考虑：人走了一段位移,同时电梯也走了一段,所以总位移是人与电梯位移之和了,所以计算时不能混到一起.看在哥们儿用手机这么辛苦的份上,