题目内容

如图所示，在两块相同的竖直木板之间，有质量均为m的4块相同的砖，用两个大小均为F的水平力压木板，使砖静止不动，则：
（1）第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力各为多大；
（2）第2块砖和第3块砖之间的相互作用的摩擦力为多大；
（3）第3块砖受到第4块砖的摩擦力为多大．

解：

（1）将4块砖看成一个整体，对整体进行受力分析，如图（甲）所示．在竖直方向，共受到三个力的作用：竖直向下的重力4mg，两个相等的竖直向上的摩擦力f，由平衡条件可得：
2f=4mg，f=2mg．
由此可见：第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力均为2mg．
（2）将第1块砖和第2块砖当作一个整体隔离后进行受力分析，如图乙所示．在竖直方向共受到两个力作用，竖直向下的重力2mg，木板对第1块砖向上的摩擦力f=2mg；由平衡条件可得二力已达到平衡，第2块砖和第3块砖之间的摩擦力必为零．
（3）将第3块砖从系统中隔离出来受力分析，如图丙所示．它受到两个力的作用，竖直向下的重力mg，第4块砖对第3块砖向上的摩擦力f′，由平衡条件可得
f′=mg．
答：
（1）第1块砖和第4块砖受到木板的摩擦力各为2mg．
（2）第2块砖和第3块砖之间的相互作用的摩擦力为0．
（3）第3块砖受到第4块砖的摩擦力为mg．
分析：（1）对四个砖整体为研究对象，由平衡条件求出木板对第1块砖和第4块砖的摩擦力．
（2）以第1块砖和第2块整体为研究对象，由平衡条件求解第3块对第2块砖的摩擦力．
（3）以第4块砖为研究对象，由平衡条件求解第3块砖受到第4块砖的摩擦力．
点评：本题是多个物体平衡问题，关键是选择研究对象，往往先整体，后隔离，两个方法结合处理．