Question

20．如图所示，小明顺着竖直的杆匀速下滑．
①小明沿此杆匀速下滑，沿杆下滑受到的摩擦力为f_杆、再沿绳匀速下滑，受到的摩擦力为f_绳，f_绳=f_杆（选填“＞”、“=”、“＜”）．
②小明的体重等于f_杆或f_绳．
③若小明沿杆匀速上爬，他受到的摩擦力的方向竖直向上，摩擦力的大小等于f_杆．

Answer 1

分析 对小明进行受力分析，明确其在竖直方向上受到的力，再根据小明的运动状态，判断两个力的大小关系．

解答 解：
（1）小明在沿杆匀速下滑时受到的是竖直向下的重力G和受到竖直向上的摩擦力为f_杆；
沿绳匀速下滑时受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f_绳；
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；
（2）小明匀速下滑，处于平衡状态，所以，摩擦力与重力是一对平衡力，小明的体重G=f_绳=f_杆；
（3）小明沿杆匀速向上爬，此时其重力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，相对运动趋势方向是竖直向下，因此摩擦力方向为竖直向上，摩擦力的大小等于 f_杆．
故答案为：（1）=；（2）f_杆或f_绳；（3）竖直向上；f_杆．

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．