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第27章 学会思考(第2页)

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关键词在她脑中碰撞並重组。

匀速意味著合力为零。这是牛顿第一定律,是初中就学过的,但在这里,它成了打开一切的钥匙。

水平推力说明这个力不是沿著斜面方向。它必须被分解,一个分力沿著斜面向上,去抵消重力向下的那个分力,因为要匀速上升;另一个分力垂直於斜面,它会改变木块对斜面的压力,从而改变支持力的大小。

她想起了自己推车,有时得用一股歪著的劲儿去推车,才能让车沿著轨道走直。那股歪劲儿,就得拆成顺著轨道的和顶著轨道的。

粉笔终於落向黑板。

她做的第一件事,是在重力g的箭头上,轻轻画了一条平行於斜面的虚线,和一条垂直於斜面的虚线。

“力的分解。”她声音有点干,但很清晰,“重力,分解为沿斜面向下的分力g1,和垂直於斜面的分力g2。”

然后,她在水平推力f的箭头上,也画了同样的两条虚线。

“水平推力f,分解为沿斜面向上的分力f1,和垂直於斜面的分力f2。”

做完这些,她才转向那两个真正的“空”——张建国故意没画的,是支持力n,以及可能存在的合力为0的平衡条件標识。

她先在木块与斜面接触点,画了一个垂直於斜面向上的箭头,標上“n”。

“支持力,垂直於斜面向上。”

接著,她在图旁边写下:

“因为匀速运动,所以合力为零。”

“沿斜面方向:f1=g1。”

“垂直於斜面方向:n+f2=g2。”

写完后,她退后半步,看著自己的图示和等式。清晰,简洁,每一步都踩在“为什么”上。

教室里鸦雀无声。

张建国一直抱著手臂,靠在讲台边看著。镜片后的目光刮过她写下的每一个字,画出的每一条线。

他走到黑板前,用粉笔头敲了敲她写下的“f1=g1”。

“为什么是等於?”他的声音听不出情绪。

“因为匀速。如果不等,就会有加速度,物体就会变速。”李雪梅回答。

“你怎么知道f1是沿斜面向上?”

“因为……因为题目说『沿斜面匀速上升。推力要抵消重力下滑的分力,还要让它往上走,所以它的斜面分力必须是向上的。”

“那f2呢?这个垂直於斜面的分力,有什么后果?”

李雪梅顿了顿,意识到这才是关键陷阱。

“它……会增加木块对斜面的压力。所以,支持力n不再等於g2,而是等於g2减去f2。”她迅速看了一眼自己的等式,修正道,“不,是n=g2-f2?不对……”

她卡住了,力的方向在脑子里打架。

张建国嘴角极轻微地动了一下,不是笑,更像是一种確认。

他没说话,拿起另一支粉笔,在李雪梅画的f2虚线上,画了一个反向的、等大的箭头,从斜面指向木块。

“f2,是推力在垂直斜面方向的分力,它的效果是把木块往斜面里压吗?”

李雪梅看著那个反向箭头,顿时反应过来。

“不!不是压!是……是抵消一部分压力!它和g2的方向相反!所以……n=g2-f2是错的!”

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