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摩擦力 支持力

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/06 00:44:56

解题思路: 1、牛顿运动定律 牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同,表达式F合=ma。 牛顿第三定律:两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。 2、应用牛顿运动定律解题的一般步骤 ①认真分析题意,明确已知条件和所求量; ②选取研究对象,所选取的研究对象可以是一个物体,也可以是几个物体组成的系统,同一题,根据题意和解题需要也可先后选取不同的研究对象; ③分析研究对象的受力情况和运动情况; ④当研究对对象所受的外力不在一条直线上时;如果物体只受两个力,可以用平行四力形定则求其合力;如果物体受力较多,一般把它们正交分解到两个方向上,分别求合力;如果物体做直线运动,一般把各个力分解到沿运动方向和垂直运动方向上; ⑤根据牛顿第二定律和运动学公式列方程,物体所受外力,加速度、速度等都可以根据规定的正方向按正、负值代公式,按代数和进行运算; ⑥求解方程,检验结果,必要时对结果进行讨论。
解题过程:
解:以人为研究对象,他站在减速上升的扶梯上,受到竖直向下的重力mg和竖直向上的支持力FN,还受到水平方向的静摩擦力F,由于扶梯斜向下的加速度有一个水平向左的分量,故可判断静摩擦力的方向水平向左,人的受力情况如图(a)所示,建立如图(a)所示的坐标系,并将加速度分解为水平方向的加速度ax和竖直方向的加速度ay,如图(b)所示,则ax=acosθ,ay=asinθ.
由牛顿第二定律得F=max,mg-FN=may
解得F=macosθ,FN=m(g-asinθ).
最终答案:略