均匀板一端搁在光滑墙上,另一端搁在粗糙地面上,人站在板上,人站得越高,地板对板的弹力是不变的.老师说这是因为人板能看做一个整体,但是重心在变,重力和弹力也不在一条直线上,为甚麼

Question

均匀板一端搁在光滑墙上,另一端搁在粗糙地面上,人站在板上,人站得越高,地板对板的弹力是不变的.
老师说这是因为人板能看做一个整体,但是重心在变,重力和弹力也不在一条直线上,为甚麼这里不须要考虑力臂会变甚麼的?

Answer 1

我也好久没做物理题了呢,呵呵.我一开始觉得楼上是对的,不过仔细想想,是有问题.地板对板的弹力分为向上的支持力和向左的摩擦力.他们的合力才是弹力.那么在竖直方向上,支持力就等于人的重力和板的重力,这是不变的.水平方向的摩擦力,这是需要仔细分析的.我对板进行受力分析,水平方向上受到的力应为人的重力的分力（人的重力应该是垂直木板向下的,所以要分解）,对面的摩擦力,墙的支持力,还应该有板的摩擦力的分力（我想了想,人要站在板上,那么板一定是粗糙的,所以一定是有摩擦力的）,然后合力为0.由于木板在人位置变动的时候并未发生移动,所以板和地面的夹角恒定,那么水平方向的力也不会随着人站的位置的改变而发生变化.所以水平方向的力也是恒定的.竖直方向和水平方向的力都不变,所以弹力也就不变了.
PS：这题主要是水平方向的力分析起来比较纠结.杠杆原理我学的不是很精,所以不知道用那个怎么分析.其实你只要知道在水平方向上,由于板和地面的夹角恒定,那么既然能保持平衡,就没有力发生改变,也就是说地板对板的弹力是不变的.解释起来有点烦,有不懂再来找我哈