牛顿运动定律常用解题方法

来源：网络转载三、牛顿运动定律常用解题方法1．合成法与分解法【例 1】如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向 37° 角，球和车厢相对静止，球的质量为1kg．（ g＝10m/s2，sin37° ＝ 0.6，cos37° ＝0.8）（1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况．（2）求悬线对球的拉力．解析：（1）球和车厢相对静止， 它们的运动情况相同， 由于对球的受力情况知道的较多，故应以球为研究对象．球受两个力作用：重力mg 和线的拉力 FT，由球随车一起沿水平方向做匀变速直线运动， 故其加速度沿水平方向， 合外力沿水平方向． 做出平行四边形如图所示． 球所受的合外力为F 合＝mgtan37°由牛顿第二定律F 合＝ma 可求得球的加速度为37tangmFa合7.5m/s2加速度方向水平向右．车厢可能水平向右做匀加速直线运动，也可能水平向左做匀减速直线运动．（2）由图可得，线对球的拉力大小为8.010137cosmgFTN=12.5N 点评：本题解题的关键是根据小球的加速度方向，判断出物体所受合外力的方向，然后画出平行四边形，解其中的三角形就可求得结果．2.正交分解法当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法解题，多数情况下是把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上，有FmaFmaxxyy，，有的情况下分解加速度比分解力更简单。例 3.质量为 m 的物体放在倾角为的斜面上斜面固定在地面上，物体和斜面间的动摩擦因数为，如沿水平方向加一个力F，使物体沿斜面向上以加速度a 做匀加速直线运动，如图 2 的所示，则 F 的大小为多少？图 2 来源：网络转载解析： 物体受力分析如图2（a）所示，以加速度方向即沿斜面向上为x 轴正向，分解 F和 mg，建立方程并求解：图 2（a）x 方向： FmgFmafcossiny 方向： FmgFNcossin0又因为 FFfN联立以上三式求解得Fm agg(sincos)cossin例 4.如图 3 所示，电梯与水平面夹角为30° ，当电梯加速向上运动时，人对梯面压力是其重力的 65，则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍？图 3 解析： 此题为分解加速度较简单的典型例题，对人受力分析如图3（a）所示，取水平向右为 x 轴正方向，此时只需分解加速度，建立方程并求解：图 3（a）x 方向： Fmafcos30y 方向： FmgmaNsin 30解得 Fmgf353.假设法在分析物理现象时， 常常出现似乎是这又似乎是那，不能一下子就很直观地判断的情况，通常采用假设法。例 5.两重叠在一起的滑块，置于...