看了前面几位同仁的答案之后,发现提问者是不是题目有问题:
物体加速上滑和减速下滑?是不是应该改为减速下滑和加速上滑
如果题目没问题,就可以不用看下面对于本题的解释了
1、相等,我们假设物体和斜面间的动摩擦力为f,斜面倾角为α,这样,造成物体沿斜面方向的加速度的两个量就可以表示出来,一个是重力的下滑分力
mgsinα,方向始终沿斜面向下;一个是摩擦力f,方向待定.物体减速上滑时,摩擦力方向沿斜面向下,物体在沿斜面方向所受到的合力F=mgsinα+f;而在下滑时物体所受到的合力F·=mgsinα-f,(当然,两者都是以沿斜面向下这个方向为正方向)这两个合力的表达式很清晰,因为斜面光滑,f=0,则两个表达F和F·都应该一样,即F=F·=mgsinα,并且方向都沿斜面向下,所以相等(请注意,加速度是矢量,答相等时一定要注意方向)
2、不论上滑还是下滑,超重和失重看的知识加速度在竖直方向上的方向而不是速度方向,比如,加速度竖直向上的情况,就有加速上升,和减速下降两种;同理,加速度竖直向下时也有减速上升和加速下降两种情况,而超重和失重的判断就在于此,加速度如果竖直向上(或者有竖直向上的分量)则物体处于超重状态,如果加速度竖直向下(或者有竖直向下的分量)则物体处于失重状态,
就本题而言,不论物体上升还是下降,加速度都沿斜面向下,即有沿竖直向下的分量,显然是失重状态,地面的压力一定会小于两者的重力之和
这类题难一点的是斜面不光滑的情况,提问者可以自行参照两个表达式分析一下,主要是第二个下滑过程
补充回答:
有摩擦,切外力沿斜面方向向上,不论加速度的大小和方向如何,地面的支持力都会小于两者的重力之和,方法很简单,用整体法(即将两物体视为一个系统),则系统受到一个沿斜面向上的力,这个力就有一个水平作用和竖直向上的作用,在竖直方向上用平衡方程,可以得到T+Fsinα=Mg(其中T是支持力,F是外力,M是系统的质量,很显然题中的F>0是恒成立的,则
T=Mg-Fsinα