不经历风雨,怎能见彩虹
再对斜面体受力分析,如图乙所示,由平衡条件有
静力学解题方法1整体法和隔离法
1整体法:整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法。在力学中,就是把几个物体视为一个整体,作为研究对象,受力分析时,只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力)。整体法的思维特点:整体法是从局部到全局的思维过程,是系统论中的整体原理在物理中的应用。整体法的优点:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况,从整体上揭示事物的本质和变体规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题。通常在分析外力对系统的作用时,用整体法。
乙水平方向:ff1cosN1si
③④⑤
竖直方向:Nf1si
MgN1cos结合牛顿第三定律知f1f1,N1N1
fFco16N,方向水平向左;s
联立以上各式,可得地面对斜面体的摩擦力地面对斜面体的支持力NmMgFsi
108N,方向竖直向上。
2隔离法:隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法。在力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力。隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用。在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。
(2)整体法:因本题没有要求求出物体和斜面体之间的相互作用力,而且两个物体均处于平衡状态(尽管一个匀速运动,一个静止),故可将物体和斜面体视为整体,作为一个研究对象来研究,其受力如图丙所示,由平衡条件有:
丙水平方向:fFcos⑤⑥
实例分析例1如图1所示,质量为m=2kg的物体,置于质量为M=10kg的斜面体上,现用一平行于斜面的力F=20N推物体,使物体向上匀速运动,斜面体的倾角37,始终保持
竖直方向:NmMgFsi
将题给数据代入,求得f16N,N108N
静止,求地面对斜面体的摩擦力和支持力(取g10ms)
2
比较上面两种解法,整体法的优点是显而易见的。但并非所有情况都可以用整体法,当要求出物体之间的相互作用力时,则必须用隔离法求出物体间的相互作用力,因为整体法不能暴露出物r