Question

9．如图所示，在一次户外运动中，小明先后顺着竖直的杆和绳作上爬和下滑运动．
（1）小明沿杆下滑过程中，重力对小明做功，小明重力势能减小．
（2）小明沿较粗糙的绳匀速下滑受到的摩擦力为f_绳、沿杆匀速下滑受到的摩擦力为f_杆，则，f_绳=f_杆（选填“＞”，“=”，“＜”）．
（3）若小明沿杆向上爬，他受到的摩擦力的方向竖直向上．

Answer 1

分析 （1）做功的条件是：作用在物体上有力，且沿力的方向移动一段距离；
（2）据二力平衡的知识分析判断即可解决；
（3）摩擦力的方向与物体运动趋势的方向相反．

解答 解：（1）重力的方向是竖直向下的，所以小明沿杆下滑过程中，受到重力的作用，且沿着竖直向下的方向移动了一段距离，所以重力做了功；
（2）小明在沿绳或杆匀速下滑时，受到的是竖直向下的重力G（G=mg=50kg×10N/kg=500N）和竖直向上的摩擦力f；
由题意可知，小明始终是匀速下滑，处于平衡状态，所以，摩擦力与重力是一对平衡力，大小均与重力相同．因此f_绳=f_杆；
（3）小明沿杆匀速向上爬，此时其重力仍与摩擦力是一对平衡力，人此时的运动趋势是向下的，所以此处摩擦力方向为竖直向上．
故答案为：（1）重；（2）=；（3）竖直向上．

点评 在此题中，明确重力与摩擦力是一对平衡力，是判断摩擦力的大小和方向的关键所在．