Question

在滅火搶險(xiǎn)的過程中，消防隊(duì)員有時(shí)要借助消防車上的梯子爬到高處進(jìn)行救人或滅火作業(yè)，如圖所示．已知消防車梯子的下端放置在粗糙的車廂表面上，上端靠在摩擦很小的豎直玻璃幕墻上．消防車靜止不動(dòng)，在消防隊(duì)員沿梯子勻速向上爬的過程中，下列說法正確的是（ ）

A．車廂對(duì)梯子的作用力大小不變
B．墻對(duì)梯子的彈力大小不變
C．地面對(duì)車的摩擦力逐漸增大
D．地面對(duì)車的彈力大小不變

Answer 1

【答案】分析：對(duì)整體受力分析可以求得人的重力和車對(duì)人的支持力之間的大小關(guān)系，在人上升的過程中，人的重心在升高，根據(jù)三力匯交原理可以分析墻的支持力和車的摩擦力的變化．
解答：解：以梯子和人組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，受四個(gè)力的作用，墻水平向左的彈力F，系統(tǒng)的重力G，地面對(duì)梯子的豎直向上的彈力N，地面對(duì)梯子的水平向右的摩擦力f，因平衡，故兩個(gè)相互正交的方向的合力均為零，由于在豎直方向上只有G和N，且由于人勻速上爬，故N始終等于G，可見D選項(xiàng)正確．
地面的作用力N和f可以看成一個(gè)力，叫做地面對(duì)梯子的作用力F'，這樣就把四個(gè)力簡(jiǎn)化成了三個(gè)力，墻的力F、重力G以及地面的力F'，根據(jù)三力匯交原理，三個(gè)非平行力平衡，三力必交于一點(diǎn)，將F延長(zhǎng)、G反向延長(zhǎng)，交于一點(diǎn)o，則F'也必過o，當(dāng)人不斷上爬時(shí)，系統(tǒng)重心不斷右移，則o點(diǎn)就沿著F的作用線不斷水平右移，由于F'仍過o點(diǎn)，則F'與豎直方向的夾角就會(huì)不斷增大，而由于F'豎直方向的分力N不變，則水平分力f必增大，故摩擦力增大，所以AB錯(cuò)誤，C正確．
故選CD．
點(diǎn)評(píng)：當(dāng)有多個(gè)物體時(shí)，在受力分析時(shí)考慮對(duì)物體采用整體法和隔離法，用隔離法可以求得物體之間的相互作用力的大�。�