Question

高一物理 牛二定律斜面问题,整体法和隔离法

Answer 1

是否用隔离法或者整体法分析,需要看你解决什么问题,不能乱用的.

题中没有提到物体与斜面有摩擦力,现在按照物体与斜面没有摩擦力,斜面对地面的摩擦系数为u分析：

1、物体在斜面上保持静止时,F力必须与物体的重力在斜面上向斜下的分力相等,否则,物体会下滑.则隔离物体,其受力如图所示：

图中应有：
平行于斜面方向
F＝mgsinθ
垂直于斜面方向,斜面对物体的支撑力
N＝mgcosθ

斜面隔离体的受力如图所示：

图中,地面对系统的支撑力
N1＝Mg－N*cosθ=Mg－mgcosθ*cosθ
地面对系统的摩擦力
f＝Nsinθ=mgcosθ*sinθ＜uN1（因为系统不移动）

2、物体在斜面上匀速向上运动时,受力跟第一种情况完全一样（物体保持静止和匀速运动,都属于受力平衡状态）,无需再分析.

3、物体在斜面上匀速向斜上加速度为a运动时,物体隔离体受力如图所示：

有：
平行于斜面方向,物体作加速度a运动,即：
F－mgsinθ＝ma

垂直于斜面方向,斜面对物体的支撑力
N＝mgcosθ

斜面隔离体受力如图：

图中,地面对系统的支撑力
N1＝Mg+N*cosθ＝Mg+mg*cosθ*cosθ

地面对系统的摩擦力
f＝Nsinθ=mgcosθ*sinθ≤uN1（因为斜面不移动）

如果将F力改为水平方向,则受力如下各图,就不一一分析了.
这是物体静止或者匀速运动的隔离体受力分析图：

这是物体静止或者匀速运动时,斜面隔离体受力分析图：

这是物体加速运动的隔离体受力分析图：

这是物体加速运动时,斜面隔离体受力分析图：