斜面上物體的受力情況比較復雜。有靜止情況、勻速運動情況、加速運動運動情況、減速運動情況、有理想斜面情況、實際斜面情況。本文依照次序分別討論其受力情況。
當物體在斜面上靜止時,物體一定遭到磨擦力的作用,即不可能是理想斜面。此時,物體受豎直向上的重力,因為物體對斜面有壓力,所以,物體遭到斜面對它的支持力,又物體有沿斜面方向向上的運動趨勢,所以,物體又遭到沿斜面向下的靜磨擦力。右圖。
當物體沿斜面方向作勻速運動時,物體處于一種動平衡狀態。有兩種情況:向下運動或則向上運動。
當物體向下運動時,因為滑動磨擦力方向是沿斜面方向向上的,重力一個力的分力也沿斜面方向下,必然存在一個向下的力(如拉力),且這個力的大小等于向上的滑動磨擦力和重力沿斜面方向向上的分力之和。除此之外,還有支持力的作用。
當物體向上運動時,因為滑動磨擦力方向是沿斜面方向向下的,這些情況與物體在斜面上靜止情況類似,就不贅言了。
當物體作加速或則減速運動時,物體處于非平衡狀態,受力情況與上述勻速運動情況差不多,區別就是:幾個力為非平衡力斜面摩擦力怎么算,合力大小不為零。
斜面上的一個物體,假若在遭到重力、支持力、摩擦力的情況下,還遭到另一個推力或則拉力作用,情況就顯得復雜了。
比如,用一個水平力F推斜面上的物體。可以把斜面和物體作為一個系統,水平方向遭到推力F和磨擦力,豎直方向遭到重力和支持力,它們之間的斥力為內力可以不考慮。豎直方向上受力平衡,重力和支持力總是平衡的。若斜面上物體是靜止的,則斜面受地面磨擦力不為零。
這時的受力剖析,要先整體后隔離。物體整體受力平衡只受重力支持力。若是整體靜止的平衡狀態,假如整體沒有磨擦力斜面摩擦力怎么算,水平方向的力就不平衡了,因而,水平方向必有磨擦力。
作為斜面上的物體,遭到豎直向上的重力,斜面對它的支持力,斜面對它的靜磨擦力或則滑動磨擦力,水平方向的推力。
若物體被垂直于水平面的擋板抵擋,如上圖,則物體遭到擋板和斜面二個物體的支持力,重力三個力的作用。因為擋板的作用,物體沒有下降的趨勢,不存在磨擦力的作用。物體之所以平衡,是因為二個支持力的合力等于重力。