Question

高中物理题 有关整体法与隔离法的，请帮忙分析一下，要详细一些，谢谢了

水平地面上有一楔形物块a，其斜面上有一小物块b，b与平行于斜面的细绳的一端相连，细绳的另一端固定在斜面上，a与b之间光滑，a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动。当它们刚运行至轨道的粗糙段时，绳的张力减小，为什么？地面对a的支持力增加，为什么？b对a的正压力呢？怎么变化？请帮忙仔细的分析一下受力，O(∩_∩)O谢谢

Answer 1

当a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左匀速运动，系统及物块b处于平衡状态，以水平方向为横坐标，竖直方向为纵坐标，物体b受力如下左图，根据b受力平衡，有

解得：绳的张力

斜面对b的支持力

（也可以沿斜面横轴，垂直于斜面为纵轴建立坐标系直接得到以上结果）。则b对a的正压力大小

以斜面体为研究对象，得：地面对a的支持力

　　当它们刚运行至轨道的粗糙段时，a向左匀减速运动，有水平向右的加速度，物块b由于惯性相对于a向上滑动，则绳的伸长减小，即张力（弹力）T减小，由于物块b高度增大，所以b具有向上的加速度，是超重，所以地面对a的支持力增大，C正确

Answer 2

在光滑段 ab是匀速运动受力平衡
到粗糙度 受到向右摩擦力
此时a b都会减速
所以b会受到会有一个向右的加速度分量 是在减速

现在 单独分析b 但是 不是以地面为参照物 是以a为参照物 那么b的运动就是沿斜面上下运动

首先 a是受到向右的加速度的 但是现在我们以a为参照物 那么 b 就会受到一个相反的 即向左的惯性力（惯性力的定义你百度一下） 所以 拉力变小 a对b的支持力变大

那么 b对a的压力也变大了 所以 地面对a的支持力也变大

整体加速度向右 竖直方向无受力平衡 地面支持力不变

Answer 3

首先，先用整体法，由于ab由绳相连，肯定是个整体。
那么地面对a的支持力就是对整体的支持力，竖直方向没有加速度，所以地面对a的支持力始终等于ab的重力。
再来看加速度，ab这个整体在运行至轨道的粗糙段时，很明显受到向右的摩擦力，那么整体的加速度向右。
现在再分析b，由于整体的加速度向右，所以b的加速度也必然向右。分析b的受力情况，b受到重力，支持力，与拉力。在光滑轨道运动时，b处于平衡态，则可知b在水平方向上拉力分量等于支持力的分量。当运动至粗糙轨道时，b有向右的加速度，则可知b水平方向上的合力向右，由此可以肯定水平方向上拉力分量必然减小，进而得出绳子的拉力减小。
由于b竖直方向没有加速度，所以竖直方向拉力减小会导致支持力增大，由此得出b对a的正压力也增大。。。
所绳的张力应该减小，地面对a的支持力应该不变，b对a的正压力应该增大。。。

追问

b对a的正压力增大，那a对地面的压力应该也增大，即地面对a的支持力增大吧？额……有点不太懂啊……

追答

整体法看就是不变的，分离法看的话，因为a上面的杆也应算作a的一部分，杆上也有力的做用，大小等于绳的拉力。。绳的拉力减小，那么绳对杆的作用力也减小，竖直方向减小的量应等于b对a的正压力竖直方向增大的量，所以支持力不变。。。