Question

質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的拉力F作用下，沿放在水平地面上的質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速下滑，在此過(guò)程中斜面保持靜止，則地面對(duì)斜面體（　　）

A．無(wú)摩擦力

B．有水平向左的摩擦力大小為F?cosθ

C．支持力等于（m+M）g

D．支持力為（M+m）g-Fsinθ

Answer 1

分析：整體法和隔離法是力學(xué)部分常用的解題方法．
1．整體法：整體法是指對(duì)物理問(wèn)題中的整個(gè)系統(tǒng)或整個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法．在力學(xué)中，就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對(duì)象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）．
整體法的優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)整體法分析物理問(wèn)題，可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過(guò)程的受力情況，從整體上揭示事物的本質(zhì)和變體規(guī)律，從而避開(kāi)了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算，能夠靈活地解決問(wèn)題．通常在分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí)，用整體法．
2．隔離法：隔離法是指對(duì)物理問(wèn)題中的單個(gè)物體或單個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法．在力學(xué)中，就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來(lái)，作為研究對(duì)象，只分析該研究對(duì)象以外的物體對(duì)該對(duì)象的作用力，不考慮研究對(duì)象對(duì)其他物體的作用力．
隔離法的優(yōu)點(diǎn)：容易看清單個(gè)物體的受力情況或單個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)情形，問(wèn)題處理起來(lái)比較方便、簡(jiǎn)單，便于初學(xué)者使用．在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個(gè)物體的各個(gè)部分）間的相互作用時(shí)用隔離法．
本題可用隔離法，先對(duì)物體m受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解，求出m與M間的相互作用后，再對(duì)M受力分析，再次根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解，得出M受力情況；
本題中由于m勻速下滑，可以設(shè)想速度v很小，最終設(shè)想物體m與M保持相對(duì)靜止（即v=0），此時(shí)M與m間的內(nèi)力除了滑動(dòng)摩擦力變?yōu)殪o摩擦力外，其他情況完全相同（包括摩擦力的大小和方向均相同），因而可以將M與m當(dāng)作整體分析，然后根據(jù)平衡條件列式求解．

解答：解：對(duì)物體M和m整體受力分析，受推力F、重力（M+m）g、支持力N、摩擦力f，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件
水平方向  Fcosθ-f=0
豎直方向  N+Fsinθ-（M+m）g=0
由以上二式解得
f=Fcosθ
N=（M+m）g-Fsinθ
故選BD．

點(diǎn)評(píng)：整體法與隔離法的靈活選擇對(duì)解題過(guò)程簡(jiǎn)潔與否至關(guān)重要，本題中選擇整體法會(huì)使解題過(guò)程大為簡(jiǎn)化，如果用隔離法，由于力的個(gè)數(shù)較多，還需隔離出兩個(gè)物體分別分析，解題過(guò)程會(huì)很繁瑣，作為選擇題，要能靈活選擇方法！