题目内容
如图所示,质量为M的木板AB,A端放在粗糙水平地面上,B端靠在光滑的竖直墙上,处于静止状态,一个质量为m的物块从B端沿木板匀速下滑,在此过程中,物块对木板的作用力大小为________;地面对木板的作用力的变化情况是________.
mg 不断减小
分析:物块从B端沿木板匀速下滑时,受力平衡,由平衡条件则知,木板对物块的作用力等于mg.对整体分析,由平衡条件研究地面对A端的支持力,由力矩平衡条件分析地面对A端的摩擦力如何变化,即地面对木板的作用力的变化情况.
解答:解:物块从B端沿木板匀速下滑时,受力平衡,由平衡条件可知,木板对物块的作用力与重力G=mg大小相等,根据牛顿第三定律得知物块对木板的作用力大小为mg.
以整体为研究对象,竖直方向地面对A端的支持力N2等于物块和木板的总重力,保持不变.
以B点为转轴.物块从B端沿木板匀速下滑的过程中,物块相对于B的力矩增大,支持力N2的力矩不变,则根据力矩平衡条件得知,重力的力矩与摩擦力f之和等于N2的力矩,重力的力矩增大,则摩擦力f力矩减小,f减小.地面对木板的作用力是f与N2的合力,则得知地面对木板的作用力不断减小.
故答案为:mg,不断减小
点评:本题是隔离法和整体法相结合分析动态平衡问题,要注意分析顺序,由力矩平衡条件和力平衡条件进行分析.
分析:物块从B端沿木板匀速下滑时,受力平衡,由平衡条件则知,木板对物块的作用力等于mg.对整体分析,由平衡条件研究地面对A端的支持力,由力矩平衡条件分析地面对A端的摩擦力如何变化,即地面对木板的作用力的变化情况.
解答:解:物块从B端沿木板匀速下滑时,受力平衡,由平衡条件可知,木板对物块的作用力与重力G=mg大小相等,根据牛顿第三定律得知物块对木板的作用力大小为mg.
以整体为研究对象,竖直方向地面对A端的支持力N2等于物块和木板的总重力,保持不变.
以B点为转轴.物块从B端沿木板匀速下滑的过程中,物块相对于B的力矩增大,支持力N2的力矩不变,则根据力矩平衡条件得知,重力的力矩与摩擦力f之和等于N2的力矩,重力的力矩增大,则摩擦力f力矩减小,f减小.地面对木板的作用力是f与N2的合力,则得知地面对木板的作用力不断减小.
故答案为:mg,不断减小
点评:本题是隔离法和整体法相结合分析动态平衡问题,要注意分析顺序,由力矩平衡条件和力平衡条件进行分析.
练习册系列答案
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如图所示,质量为M的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止,则( )
A、地面对楔形物块的支持力为(M+m)g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |