(完整)速度分解类问题 第1页 牵连体速度分解问题 在《2012 年江苏高考物理说明》中,在考点“运动的合成和分解”中删去了“只限于单个物体”的说明,笔者预测2012 年江苏高考物理中可能有“牵连体速度”题型出没,现分类解析之
类型1 绳拉物(或物拉绳)问题: 由于高中研究的绳都是不可伸长的,即绳的长度不会改变,所以解题原则是:把物体的实际速度分解为垂直于绳和平行于绳两个分量,根据沿绳方向的分速度大小相同求解
速度0v 拉水平面上的物【例题1】如图所示,人用绳子通过定滑轮以不变的体A,当绳与水平方向成θ角时,求物体A 的速度
解析:本题的关键是正确地确定物体A 的两个分运动
物体A 的运动(即绳的末端的运动)可看作两个分运动的合成:一是沿绳的方向被牵引,绳长缩短,绳长缩短的速度即等于01vv ;二是随着绳以定滑轮为圆心的摆动,它不改变绳长,只改变进行分解
所以1v 及2v角度θ的值,分速度为2v
这样就可以将Av 按图示方向实际上就是Av 的两个分速度,如图所示,由此可得 coscos01vvvA
方法提炼:密切关注合速度方向即为物体实际运动方向,而分速度的两个方向:一是沿绳方向,使绳长度变化,二是垂直于绳方向,使绳转动
对比:若水平面光滑,物体的质量为m,此时的拉力为F,求物体的加速度
沿水平方向和竖直方向分解F,水平方向分量为cosF ,竖直方向分量为sinF
故cosFFamm合
需要特别提醒的是,不能把“运动的合成与分解”混同于“力的合成与分解”
类型2 杆两端的物体速度 由于高中研究的杆都是不可伸长的,即杆的长度不会改变,所以解题原则是:把杆两端的物体的速度分解到沿着杆和垂直于杆两个方向,根据沿着杆的分速度相等求解
【例题2】如图所示,一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点)
将其放在一个直角形光滑槽