如图甲所示,一质量分布均匀的梯子,重为G,斜搁在光滑的竖直墙上,重为P的人沿梯子从梯子的底端A开始匀速向上走,人的重心离地的高度h逐渐增大,整个过程梯子不滑动.如图乙

◎ 题目

如图甲所示,一质量分布均匀的梯子,重为G,斜搁在光滑的竖直墙上,重为P的人沿梯子从梯子的底端A开始匀速向上走,人的重心离地的高度h逐渐增大,整个过程梯子不滑动.如图乙所示为力F随高度h变化的函数图象,则下列关于力F的说法中正确的是(  )
A.F为墙面对梯子上端B施加的力
B.F为人对梯子施加的力
C.F为梯子对地面施加的弹力
D.F为梯子对地面施加的摩擦力
魔方格

◎ 答案


A、设梯子的长度为L,AB的倾角为α,若F为墙面对梯子上端B施加的力,则根据力矩平衡得:
FLsinα=G
L
2
cosα+Phcotα,得  F=
Pcotα
Lsinα
h
+
1
2
Gcotα
,由数学知识得知,F与h是线性关系,与乙图相符.故A正确.
B、人沿梯子从梯子的底端A开始匀速向上走时,人对梯子施加的力大小等于人的重力,保持不变.故B错误.
C、D对人和梯子整体研究,水平方向受到墙的作用力F和地面的静摩擦力f,竖直方向受到总重力P+G和地面的支持力N,则由平衡条件可知,N=P+G,f=F,所以N保持不变,乙图不可能是梯子对地面施加的弹力图象.乙图可能为梯子对地面施加的摩擦力.故C错误,D正确.
故选AD

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,一质量分布均匀的梯子,重为G,斜搁在光滑的竖直墙上,重为P的人沿梯子从梯子的底端A开始匀速向上走,人的重心离地的高度h逐渐增大,整个过程梯子不滑动.如图乙…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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