初中物理力學(xué)滑塊問題詳解
問題一: 有兩個(gè)滑塊AB,滑塊A在滑塊B上,滑塊B在水平地面上,滑塊B受一個(gè)水平向右的力F,滑塊A與滑塊B水平向右一同做勻速直線運(yùn)動(dòng),忽略空氣阻力。分別做滑塊A與滑塊B的受力分析。
解: 先做滑塊A的受力分析:滑塊A受豎直向下的重力和滑塊B施加的豎直向上的支持力。因?yàn)榛瑝KA做勻速直線運(yùn)動(dòng),可推測(cè)滑塊A受平衡力,所以滑塊A受到的重力和支持力大小相等。
我們猜測(cè),滑塊A可能受到來自滑塊B的摩擦力。根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),我們可推測(cè)滑塊A可能受一個(gè)水平向右的摩擦力。
但是,如果滑塊A受摩擦力,滑塊A又沒有受一個(gè)水平向左的力,那么滑塊A就不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)而做水平向右的加速運(yùn)動(dòng),故滑塊A不受摩擦力。 下圖為滑塊A的力學(xué)分析圖。
再做滑塊B的受力分析:滑塊B受豎直向下的重力、豎直向下的來自滑塊A的壓力以及一個(gè)豎直向上的支持力?;瑝KB受一個(gè)水平向右的力F,受一個(gè)水平向左的摩擦力。因?yàn)榛瑝KB做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以滑塊B受到的重力與壓力之和等于支持力,滑塊B受到的力F等于摩擦力。 下圖為滑塊B的力學(xué)分析圖。
問題二: 有兩個(gè)滑塊AB,滑塊A在滑塊B上,滑塊B在水平地面上,滑塊A受一個(gè)水平向右的力F,滑塊A與滑塊B水平向右一同做勻速直線運(yùn)動(dòng),忽略空氣阻力。分別做滑塊A與滑塊B的受力分析。
解: 先做滑塊A的受力分析:滑塊A受豎直向下的重力和一個(gè)來自滑塊B的豎直向上的支持力,受力F和水平向左的摩擦力。因?yàn)榛瑝KA做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以滑塊A受平衡力,故滑塊A受到的重力等于支持力,受到的力F等于摩擦力。 下圖為滑塊A的力學(xué)分析圖。
再做滑塊B的受力分析:滑塊B受豎直向下的重力、一個(gè)豎直向下的來自滑塊A的壓力和一個(gè)豎直向上的支持力。滑塊B受兩個(gè)摩擦力,一個(gè)為水平向右的來自滑塊A的摩擦力,另一個(gè)為水平向左的來自地面的摩擦力。因?yàn)榛瑝KB做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以滑塊B受到的重力與壓力之和等于支持力,兩個(gè)摩擦力相等。 下圖為滑塊B的力學(xué)分析圖。
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