如图,电梯与水平地面成θ角,一人静止站在电梯水平梯板上,电梯以匀加速度a启动过程中,水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为N?和f.若电梯启动加速度改为2a,则下面结论正

发布时间:2020-08-08 03:27:01

如图,电梯与水平地面成θ角,一人静止站在电梯水平梯板上,电梯以匀加速度a启动过程中,水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为N?和f.若电梯启动加速度改为2a,则下面结论正确的是A.水平梯板对人的支持力变为2NB.水平梯板对人的摩擦力变为2fC.水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为D.水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为

网友回答

B
解析分析:解答本题要分两种情况研究:先分析电梯以加速度a上升时人的受力,由牛顿第二定律求出N和f跟a的关系;再根据牛顿第二定律研究电梯以加速度2a上升时支持力和摩擦力.再求解摩擦力和支持力之比.

解答:当电梯以加速度a上升时,人受到重力mg、电梯的支持力N和摩擦力f,将加速度分解为水平和竖直两个方向,水平分加速度为acosθ,竖直分加速度为asinθ.
根据牛顿第二定律得:
?? 竖直方向:N-mg=masinθ,得N=mg+masinθ ①
???水平方向:f=macosθ ②
当电梯启动加速度改为2a时,由牛顿第二定律得
??? 竖直方向:N′-mg=m?2asinθ,得N′=mg+2masinθ ③
??? 水平方向:f′=m?2acosθ ④
A、由①③得? N′<2N.故A错误.
B、由②④得? f′=2f.故B正确.
C、由上可知,人所受的静摩擦力和支持力都发生了改变,水平梯板对人的摩擦力和支持力之比不等于.故C错误.
D、水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为,由于N′>N,则水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为小于.故D错误.
故选B

点评:本题的解题关键在于正确分析人的受力,将加速度分解,根据正交分解法进行求解.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!