Question

如圖所示，在兩塊相同的豎直木板之間，有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動，則：
（1）第1塊磚和第4塊磚受到木板的摩擦力各為多大；
（2）第2塊磚和第3塊磚之間的相互作用的摩擦力為多大；
（3）第3塊磚受到第4塊磚的摩擦力為多大．

Answer 1

解：
（1）將4塊磚看成一個整體，對整體進(jìn)行受力分析，如圖（甲）所示．在豎直方向，共受到三個力的作用：豎直向下的重力4mg，兩個相等的豎直向上的摩擦力f，由平衡條件可得：
2f=4mg，f=2mg．
由此可見：第1塊磚和第4塊磚受到木板的摩擦力均為2mg．
（2）將第1塊磚和第2塊磚當(dāng)作一個整體隔離后進(jìn)行受力分析，如圖乙所示．在豎直方向共受到兩個力作用，豎直向下的重力2mg，木板對第1塊磚向上的摩擦力f=2mg；由平衡條件可得二力已達(dá)到平衡，第2塊磚和第3塊磚之間的摩擦力必為零．
（3）將第3塊磚從系統(tǒng)中隔離出來受力分析，如圖丙所示．它受到兩個力的作用，豎直向下的重力mg，第4塊磚對第3塊磚向上的摩擦力f′，由平衡條件可得
f′=mg．
答：
（1）第1塊磚和第4塊磚受到木板的摩擦力各為2mg．
（2）第2塊磚和第3塊磚之間的相互作用的摩擦力為0．
（3）第3塊磚受到第4塊磚的摩擦力為mg．
分析：（1）對四個磚整體為研究對象，由平衡條件求出木板對第1塊磚和第4塊磚的摩擦力．
（2）以第1塊磚和第2塊整體為研究對象，由平衡條件求解第3塊對第2塊磚的摩擦力．
（3）以第4塊磚為研究對象，由平衡條件求解第3塊磚受到第4塊磚的摩擦力．
點評：本題是多個物體平衡問題，關(guān)鍵是選擇研究對象，往往先整體，后隔離，兩個方法結(jié)合處理．