物理疑难

显示全部楼层 · 2010-9-19 13:23:52

斜面体的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上，弹簧一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物体相连，弹簧轴线与斜面平行，若物体在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则地面对斜面的摩擦力大小与方向都不变。
我想的是，当它做简谐运动时，其加速度的大小与方向不断改变，用质点系牛顿第二定理无法得出上述结论。那题设为什么会得出此结论？请高手多加指点，多谢。

千问 · 2010-9-19 13:23:52

我也觉得“地面对斜面的摩擦力大小与方向都不变”。这里不适合用质点系吧，地面和斜面可不是在同一个惯性参考系中哟，那很难分析的。1、物体受三个力：自身重力G，墙通过弹簧施加的平行于斜面拉力F，斜面提供的支持力T。2、物体“在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止”可知物体在垂直斜面方向受力平衡，即T=G*COS（α）（α为斜面倾角）3、斜面受四个力：自身重力G'，支持力的反作用力大小为T，地面对斜面的支持力t,地面对斜面的摩擦力f。4、斜面由于一直保持静止可知在水平方向上受力平衡：摩擦力f=G*sin(α)*cos(α)5、结论：地面对斜面的摩擦力仅与“斜面倾角α”和“物体自重G”有关。

千问 · 2010-9-19 13:23:52

物体对斜面的压力只有重力造成。（因光滑，无摩擦）重力分解为此压力和弹簧的反作用力（与斜面无关）。所以压力是一定的，斜面体始终受一个垂直于它的恒定力（压力），可分解为一个水平方向的力（地面摩擦力的反作用力）其也是恒定的