回答道高一物理题(详解!)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/24 11:28:15
如图,静止在水平面上斜壁的质量为M劈角为Θ,一质量为m的物体正沿斜面下划,求水平对斜壁的支持力N和摩擦力F.

问:为什么在计算中(M+m)g-N=m a sinΘ而不是(M+m)g +N=m a sinΘ?(详解!)
是向右下滑

物体加速下滑,斜面静止。

对物体:
支持力Fn=mgcosθ,摩擦力Ff=m(gsinθ-a)

对斜面:
在竖直方向,地面对M的支持力
FN=Mg+Fn*cosθ+Ff*sinθ
=Mg+mgcosθ*cosθ+m(gsinθ-a)*sinθ
=(M+m)g-masinθ
在水平方向,地面对M的摩擦力,方向向右:
F=Fn*sinθ-Ff*cosθ
=mgcosθ*sinθ-m(gsinθ-a)*cosθ
=macosθ
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本题,如果用“惯性力”求解,就会“简便”多了。
物体m向下加速,就相当于受到一个“平行斜面向上的惯性力ma”,处于“平衡状态”。
这样,就可以把“物体和斜面”当成一个整体来处理了。
把“惯性力ma”分解为“水平方向macosθ向左”和“竖直方向masinθ向上”。
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对“M和m整体”:
在竖直方向:(M+m)g-{N+masinθ}=0,
解出,N=(M+m)g-masinθ
在水平方向:F阻-macosθ=0,
解出,F阻=macosθ
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你的问题,就是“惯性力”没怎么懂........

其实这两个方程没有区别的,只是规定正方向不同而已。
一般默认水平面的支持力方向竖直向上为正方向,这样和重力方向相反,所以是减号。
如果非认为支持力向下为正,那就是后面的那个方程。这样如果之前解出来是10N,现在解出来就是负10N,而向下为正,所以是大小10N方向向上的支持力。

LS正解

方向问题。。