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2021年2月11日发(作者：宜人的近义词)

§

3.4

应用牛顿运 动定律解题的方法和步骤

应用牛顿运动定律的基本方法是隔离 法，再配合正交坐标运用分量形式求

解。

解题的基本步骤如下：

(1)

选取隔离体，即确定研究对象

一般在求某力时，

就以此力的受力体为研究对象，

在求某物体的运动情况时，

就以此物体为研究对象。

有几个物体相互作用，

要求它们之间的相互作用力，

则

必须将相互作用的物体隔离开来，

取其中一物体作研究对象。

< p>
有时，

某些力不能

直接用受力体作研究对象求出，

这时可以考虑选取施力物体作为研究对象，

如求

人在变速运动的升降机内地板的压力，

因为地板受力较为复杂，

故采用人作为研

究对象为好。

在选取隔离体时，采用整体法还是隔离法要灵活运用。如图

3-4-1

要求质量

分别为

M

和

m

的两物体组成的系统的加速度

a

，

有

两种方法，一种是将两物体隔离，得方程为

mg



T



ma

T





Mg



< p>
Ma

M

a

m

图

3-4-1

另—种方法是将整个系统作为研究对象，得方

程为

mg





Mg



(

m



M

)

a

< br>显然，如果只求系统的加速度，则第二种方法好；如果还要求绳的张力，则

需采用 前一种方法。

(2)

分析物体受力情 况：

分析物体受力是解动力学问题的一个关键，

必须牢牢

掌握。

①一般顺序：在一般情况下， 分析物体受力的顺序是先场力，如重力、电场

力等，再弹力，如压力、张力等，然后是摩 擦力。并配合作物体的受力示意图。

大小和方向不受其它力和 物体运动状态影响的力叫主动力，

如重力、

库仑力；

< p>
大小和主向与主动力和物体运动状态有密切联系的力叫被动力或约束力，

如 支持

力、

摩擦力。

这就决定了分析受力 的顺序。

如物体在地球附近不论是静止还是加

速运动，

它受的重力总是不变的；

放在水平桌面上的物体对桌面的压力就与它们< /p>

在竖直方向上有无加速度有关，而滑动摩擦力总是与压力成正比。

②关于合力与分力：分析物体受力时，只在合力或两个分力中取其一，不能

同时取而说它受到三个力的作用。一般情况下选取合

力，如物体在斜面上受到 重力，一般不说它受到下滑力

和垂直面的两个力。在—些特殊情况下，物体其合力不

能先确定，则可用两分力来代替它，如图

3-4-2

横杆左

F

Y

A

F

X

图

3-4-2

端所接铰链对它的力方向不能明确之前，

可用水平和竖直方向上的两个分力来表

示，最后再求出这两个分力的合力来。

③关 于内力与外力：

在运用牛顿第二定律时，

内力是不可能对整个物 体产生

加速度的，

选取几个物体的组合为研究对象时，

这几个物体之间的相互作用力不

能列入方程中。

要求它们之间的相互作用，

必须将它们隔离分析才行，

此时内力

转化成外力。

④关于作用力与反作用 力：

物体之间的相互作用力总是成对出现，

我们要分

< p>
清受力体与施力体。

在列方程解题时，

对一对相互 作用力一般采用同一字线表示。

在不考虑绳的质量时，由同一根绳拉两个物体的力经常作 为一对相互作用力处

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