如果物體保持靜止,則物體一定受到平衡力的作用。根據(jù)這一點,我們可方便地分析復(fù)雜問題的受力情況。
現(xiàn)假設(shè)在以下幾種情況中,我們來考慮一下靠在豎直墻壁上的物體是否受到墻壁對它的支持力。
①如圖(a)所示,一均勻的小球靜止在豎直的墻邊水平地面上,畫出該球受力示意圖。
對于圖3(a)來說,小球一定受到重力和水平地面對它的支持力的作用,且此兩力在豎直方向是一對平衡力,如果小球還受豎直墻壁的支持力,則小球不會處于靜止。因再找不到水平方向與此支持力相平衡的力,所以墻壁對小球沒有力的作用。故小球只受豎直方向的兩個力。
②如圖(b)所示,一球形物體在細繩的作用下靠在豎直的墻壁上靜止,除受到繩的拉力和重力作用外,是否還受到墻壁對它的支持力?
對于圖(b)來說,因小球受到繩的拉力和重力的方向不在一條直線上,這兩上力不可能平衡,而小球靠在墻壁上是處于靜止狀態(tài)的,則小球一定得受到平衡力的作用,所以墻壁對小球一定有水平向右的支持力。且支持力必與拉力和重力的合力為一對平衡力,即小球在三個力的作用下處于平衡。
③如圖(c)所示,靠在豎直墻壁上梯子處于靜止狀態(tài),除受如圖所示的力外,梯子還受哪些力的作用?為什么?
對于圖(c)來說,因梯子與地面接觸的那端受到水平向左的靜摩擦力的作用,則說明梯子有下滑的運動趨勢,所以梯子靠在豎直墻壁上的那端一定受到豎直向上的靜摩擦力的作用,又梯子處于靜止狀態(tài),則水平方向受的力與豎直方向一樣也應(yīng)該是平衡的,而現(xiàn)已知水平方向只有水平向左的靜摩擦力,所以,豎直的墻壁一定對梯子有水平向右的支持力,且些支持力的大小與水平向左的靜摩擦力的大小相等。
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