Question

物理力学的一道题

身高和质量完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平地面上通过以轻杆进行顶牛比赛，企图迫使对方后退，设甲乙两人对杆的推力分别为F1,F2。甲乙两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为a1,a2，倾角a越大，此刻人手和杆的端点位置就越低，若甲获胜则
A.F1=F2,a1大于a2
B.F1大于F2,a1=a2
C.F1=F2,a1小于a2
D.F1大于F2,a1大于a2

答案选A。但是我觉得F1、F2不是力和反作用力啊，都是人作用给杆的，并不是两个人直接相互作用的啊，那么只能说杆分别给人的作用力=F1、F2。况且如果F1、F2相等了，杆都不会动，人又怎么能动呢？

我能理解甲所受静摩擦力更大，那么是不是可以通过这个结论推出F1>F2？

请高手解答一下

Answer 1

我来给你分析这道题
首先你要建立合适的物理模型
甲获胜表明甲得重心会低一些，即a1要大于a2，这样才能保证甲受到的力有向下的分力，而使乙受到向上的分力，这样可使甲可受的最大静摩擦力要大于乙可承受的最大静摩擦力，才能保证甲获胜
至于F1和F2的大小，也肯定是相等的
因杆是轻杆不计质量，只起到传力作用，自身受到的合外力是零
因为是选择题，一种情况你可以将杆想象成是甲或乙手臂的延伸，是他们身体的一部分，这样F1和F2就变成作用力和反作用力了，或干脆把杆去掉，看成是两个人直接作用
如果要建立物理模型，我认为可以分几个过程来研究
刚开始甲乙推杆，两人均静止，处于平衡状态，F1自然与F2相等
随着F1与F2的同时增大，当增大到乙所能承受的最大静摩擦力这一时刻时，这时乙受力平衡但将不再静止开始匀速滑动，F1与F2依然相等，如果再往后想，力再增加，因乙给杆的力F2的最大值只能等于乙所能承受的最大静摩擦力，所以之后F1将大于F2，乙将加速滑动，再之后如果F1增大到等于甲所能承受的最大静摩擦力这一临界状态时，甲也会发生滑动，再之后也会出现甲乙同时加速滑动的情况，不过在现实中那个过程应该很短暂，而且似乎要同时用力过猛时才可能出现
不知道这么讲可以明白了不

Answer 2

我只回答F1为何等于F2，行吗？
F1和F2确实不是作用力和反作用力，不过呢，本题中的杆是“轻杆”，没有质量的，从F合＝M*a
可以知道，杆的合力必须是0（因质量为0），对杆分析受力，它只受两个人分别给的弹力，一个大小为F1，另一个大小为F2，所以只能是 F1＝F2才能保证杆的合力为0。
（注：杆是可以有加速度的，但因质量为0，合力还是要为0的）

Answer 3

别去看轻重杆···甲角度大，位置低，甲收到的反作用力分解为像下的压力和对甲推力！乙是向上的推力和向外的推力···所以相当于变相加重甲，减轻乙