图6-2
专题六 物理思想与物理方法
【解析】此题中盒与球交替做不同形式的运动,若 用隔离法分段求解,将非常复杂.我们可以把盒和 球交替运动的过程看成是在地面摩擦力作用下系统 动能损耗的整体过程.
这个系统运动刚开始所具有的动能即为盒的动能 mv02/2=p2/2m=1.52/(2×0.5)=2.25J
专题六 物理思想与物理方法
【例3】如图6-3所示,一辆有四分之一圆弧的小 车停在不光滑的水平地面上,质量为m的小球从 静止开始由车的顶端无摩擦滑下,且小车始终保 持静止状态.试分析:当小球运动到什么位置时, 地面对小车的静摩擦力最大?最大值为多少?
图6-3
专题六 物理思想与物理方法
【解析】设圆弧半径为R,当小球运动到重力与半 径夹角为时,速度为v.根据机械能守恒定律和牛 顿第二定律有:mv2/2=mgRcos
整体在运动中受到的摩擦力: f=N=2mg=10×0.125=1.25N
根据动能定理,可得-fs=0-mv02/2 , s=1.8m
专题六 物理思想与物理方法
【解题回顾】不少同学分析完球与盒相互作用和运 动过程后,用隔离法分段求解.先判断盒与球能否相 撞,碰撞后交换速度,再求盒第二次运动的路程, 再把各段路程相加.对有限次碰撞尚能理解,但如果 起初的初动能很大,将会发生多次碰撞,遇到这种 情况时,同学们会想到整体法吗?
(2)再以A为研究对象,在B即将离地时,A受 到重力和拉力的作用,由于T=mBg>mAg,所示A将 加速上升.有T-mAg=mAaA.
专题六 物理思想与物理方法
(3)最后以滑轮为研究对象,此时滑轮受到 四个力作用:重力、拉力、两边绳子的两个拉 力T.有F-mg-2T=ma.
这里需要注意的是:在A上升距离s时,滑 轮只上升了s/2,故A的加速度为滑轮加速度的2 倍,即: aA=2a.