Question

高一物理题 一道

某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图9所示的物理模型，一个小朋友在AB段的动摩擦因数μ1＜tanθ，BC段的动摩擦因数μ2＞tanθ，他从A点开始下滑，滑到C点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态，则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中
A．地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右
B．地面对滑梯始终无摩擦力作用
C．地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小
D．地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小

解；
A：小朋友在AB段沿滑梯向下匀加速下滑，在BC段向下匀减速下滑，因此小朋友和滑梯组成的系统水平方向的加速度先向左后向右，
那为什么地面对滑梯的摩擦力即系统水平方向合外力先水平向左，后水平向右呢？？？？？

Answer 1

用整体法分析。对于人和滑梯组成的系统，在水平方向仅售摩擦力作用，所以摩擦力即系统的合外力。那么，对于AB段，系统中，滑梯是静止的，人有一个沿滑梯向下的加速度，经分解可得一个水平向左的加速分量，而此分量对于系统来说，只能由摩擦力提供，即由f=ma，地面对滑梯的摩擦力与加速分量同向，水平向左。同理，在BC段，f向右。
（注：受力分析时，应先考虑整体，再分离考虑，这是较为常用的方法。）
望采纳。

追问

为什么 可以用整体法，明明小朋友和滑梯的运动状态不同啊

追答

在分析时，用上述思路，但实际上在列式的时候，还是要求分开列，比如f=MA+ma，其中对滑梯来说，A=0即可。整体法只是一种思路，并不要求系统中所有个体运动状态相同。当然，在涉及非惯性参考系时则另当别论，这个要到更高的层次分析，目前暂时应该不会遇到。

Answer 2

你可以怎么想，画人的受力图，此人先加速向下，所以斜面给人的摩擦力和支持力的合力方向，大概应竖直向上扁左，所以反过来人对斜面的作用力的合力应竖直向下，扁右。这样地面给斜面的摩擦力方向就可以判断了

Answer 3

小朋友水平速度，开始时是向左加速，后来减速

Answer 4

对滑梯受力分析，收G和地面的支持力抵消然后人对他沿斜面的摩擦力和垂直斜面的压力，合力向右，摩擦力向左。同理可知后边向右

Answer 5

合力不向左下方，小朋友为啥会向左下方滑动。最后合力不向右上方，小朋友为啥最后停止了

追问

想问一下 小朋友和梯子可以用整体法分析？