作者sayyesPTT (向PTT说yes)
看板SENIORHIGH
标题Re: [问题] 一题物理
时间Fri May 6 07:59:49 2011
第一次上电梯你的解法几乎没问题
除了电梯施予人的力 N=mg 有点小问题 改成 N=mg*sinθ 我觉得比较好一点
但对本题来说无伤大雅就是了
设电梯全长是d 我们列一下第一次的情况吧~
W1=F1*S1=Nd
P1=Nd/t1 又 t1=d/V
故P1=NV
再来列一下第二次上电梯的情况
W2=F2*S2
好 重点来了 F2还是N没错 但S2还是d吗?
既然我会特别问 当然不是啦
那S2应该是多少呢? 我们回头看公式
W=F*S 这S指的是做功体 出力推着受功体所移动的距离
像第一次的情况 两者的相对速度为零
自然电梯有多长 电梯就推了人多远
可是第二次的情况 两者间的相对速度不为零
也就是说电梯全长d里面 有一部分是电梯推着人走 但有一部分是人自己走的
而我们又知道 相同时间内 你走的距离和你自己的速度成正比
V
因此本题的S2应该是 S2=d ×——— (电梯推着人所走的距离)
V+v'
再来把S2带回公式得到
V
W2=F2*S2=Nd———
V+v'
P2=W2/t2 又 t2=d/(V+v')
V V+v'
故P2=Nd——— ×——— = NV
V+v' d
综合以上我们可以知道
W1>W2 ; P1=P2
当然如果物理观念好 也是可以用直观的方式来想
同样是从一楼把你送到二楼 W1一个人就够了 你可以休息
但W2还要加上你的双脚出力 才能达到跟W2一样的效果
自然是W1大於W2了
至於所谓的功率P 就是机器输出的效率
对於完成同一件事情来说 不管机器在过程中出了多少力
只要他用一样的方式运转 他的输出效率都不应该改变
或者用P=FV来想也行啦 但V的定义要弄清楚喔
本题的V是指履带运转的速度 而不是人对地的速度
所以只要F不变 而电扶梯用一样的速度运转 他的输出效率都不应该改变
大致这样 不保证没有错
当作参考吧~
※ 引述《Elabaut (Without fear of threat)》之铭言:
: [出自翰林100指考物理考科趋势分析 page.7]
: 百货公司的自动电扶梯以等速 v 运转,载运客人上楼,
: 某人第一次站上电扶梯後,相对扶梯静止,
: 扶梯载人上楼过程中作功 W1,作功功率 P1,
: 第二次此人在运动的电扶梯上以相对扶梯之等速度 v'向上走,
: 这次扶梯作功 W2,作功功率 P2,
: 则下列何者正确?
: (A) W1 > W2,P1 > P2
: (B) W1 > W2,P1 = P2
: (C) W1 = W2,P1 > P2
: (D) W1 = W2,P1 = P2
: (E) W1 < W2,P1 = P2
: 答案是(B),但我怎麽看这个答案都很有问题
: 分析此人的受力情形,只有两个力:重力 mg↓,电扶梯施予此人的正向力 N↑
: 两次上楼过程对地都是等速度(第一次 v↑,第二次 v+v'↑)
: 因此两次上楼过程,此人受力情形都是 mg↓ 和 N↑,而且 mg = N
: 所以两次扶梯载人都是由正向力 N 对此人作正功,假设楼层高为 d
: W1 = N‧d = mgd
: W2 = N‧d = mgd
: 因此 W1 = W2
: 第一次上楼时间为 t1 = d/v,第二次上楼时间为 t2 = d/(v+v'),因此
: P1 = W1/t1 = mgv
: P2 = W2/t2 = mg(v+v')
: 因此 P1 < P2
: 不过完全没有这个选项,我这解法是错的吗? = =;
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傲气九重天 读书破万卷 无奈一发言 不识李延年
1F:→ diess:各看一千套後,那就差不多了12/25 17:43
2F:→ diess:你确定看完几千套就踏进棺材?看来我是在在棺材里上网的样子12/25 19:01
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4F:→ diess:说什麽话?她是谁?01/09 18:35
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5F:推 Elabaut:原来如此,释疑大感谢 ^^ 05/06 20:19