Question

甲图是大型超市内常见的自动人行道，它能方便快捷地运输顾客和货物上下楼，乙图是其构造示意图，丙表是其部分参数（表中“运输能力”是指每小时运输的顾客和货物所受的总重力）．
（1）图乙中顾客A站在静止的自动人行道上，请画出他受到的重力和支持力的示意图．
（2）自动人行道以额定速度上行时，假设站在一楼地板上的观察者看到自动人行道上的顾客处于静止状态，则该顾客一定________（填“顺”或“逆”）着自动人行道上行的方向运动，他相对于观察者的速度是________．
（3）自动人行道的电动机的额定输入功率是多少瓦？

Answer 1

解：（1）人所受重力方向竖直向下，支持力方向垂直于接触面而指向人，重力和支持力的作用点可以都画在重心．
故答案为：重力和支持力的示意图如图所示：

（2）在一楼地板上的观察者看到自动人行道上的顾客处于静止状态，说明人行道上的人相对于地板没有发生位置的改变，相对静止，人行道向上运动，所以人向下运动，运动方向相反，速度大小相等．
故答案为：逆；0．
（3）电动机的输出功率为：P====7.2×10³W
由表格中数据知，电动机的效率为80%，所以电动机的输入功率为：
P_总===9×10³W
答：自动人行道的电动机的额定输入功率是9×10³W．
分析：（1）要解决此题，需要掌握示意图的画法．在此题中注意重力的方向是竖直向下的，而人行道对人的支持力垂直于接触面而指向人．
（2）要解决此题，需要掌握相对运动的知识．相对静止是指相对位置没有发生改变．
（3）要解决此题，需要掌握功率的概念，知道功率是物体在单位时间内做的功，同时掌握效率的含义．电动机的效率是指电动机做的功与消耗电能之比．
点评：此题主要考查了力的示意图的画法，在此题中支持力和重力的方向都容易出错，特别要注意支持力的方向．
同时考查了相对运动的问题，相对运动的概念比较抽象．同时考查了有关功率的计算，关键是搞清输入功率与电动机做功功率的关系．