斜面上物體的受力情況比較復(fù)雜。有靜止情況、勻速運(yùn)動情況、加速運(yùn)動運(yùn)動情況、減速運(yùn)動情況、有理想斜面情況、實(shí)際斜面情況。本文依照次序分別討論其受力情況。
當(dāng)物體在斜面上靜止時(shí),物體一定遭到磨擦力的作用,即不可能是理想斜面。此時(shí),物體受豎直向上的重力,因?yàn)槲矬w對斜面有壓力,所以,物體遭到斜面對它的支持力,又物體有沿斜面方向向上的運(yùn)動趨勢,所以,物體又遭到沿斜面向下的靜磨擦力。右圖。
當(dāng)物體沿斜面方向作勻速運(yùn)動時(shí),物體處于一種動平衡狀態(tài)。有兩種情況:向下運(yùn)動或則向上運(yùn)動。
當(dāng)物體向下運(yùn)動時(shí),因?yàn)榛瑒幽ゲ亮Ψ较蚴茄匦泵娣较蛳蛏系模亓σ粋€(gè)力的分力也沿斜面方向下,必然存在一個(gè)向下的力(如拉力),且這個(gè)力的大小等于向上的滑動磨擦力和重力沿斜面方向向上的分力之和。除此之外,還有支持力的作用。
當(dāng)物體向上運(yùn)動時(shí),因?yàn)榛瑒幽ゲ亮Ψ较蚴茄匦泵娣较蛳蛳碌模@些情況與物體在斜面上靜止情況類似,就不贅言了。
當(dāng)物體作加速或則減速運(yùn)動時(shí),物體處于非平衡狀態(tài),受力情況與上述勻速運(yùn)動情況差不多,區(qū)別就是:幾個(gè)力為非平衡力斜面摩擦力怎么算,合力大小不為零。
斜面上的一個(gè)物體,假若在遭到重力、支持力、摩擦力的情況下,還遭到另一個(gè)推力或則拉力作用,情況就顯得復(fù)雜了。
比如,用一個(gè)水平力F推斜面上的物體。可以把斜面和物體作為一個(gè)系統(tǒng),水平方向遭到推力F和磨擦力,豎直方向遭到重力和支持力,它們之間的斥力為內(nèi)力可以不考慮。豎直方向上受力平衡,重力和支持力總是平衡的。若斜面上物體是靜止的,則斜面受地面磨擦力不為零。
這時(shí)的受力剖析,要先整體后隔離。物體整體受力平衡只受重力支持力。若是整體靜止的平衡狀態(tài),假如整體沒有磨擦力斜面摩擦力怎么算,水平方向的力就不平衡了,因而,水平方向必有磨擦力。
作為斜面上的物體,遭到豎直向上的重力,斜面對它的支持力,斜面對它的靜磨擦力或則滑動磨擦力,水平方向的推力。
若物體被垂直于水平面的擋板抵擋,如上圖,則物體遭到擋板和斜面二個(gè)物體的支持力,重力三個(gè)力的作用。因?yàn)閾醢宓淖饔茫矬w沒有下降的趨勢,不存在磨擦力的作用。物體之所以平衡,是因?yàn)槎€(gè)支持力的合力等于重力。