专题热点三 巧解动力学问题的方法
动力学问题是指涉及力和运动关系的问题,在整个物理学中占有非常重要的地位,是历年高考的热点内容.牛顿运动定律是解决动力学问题的关键,常用整体法与隔离法、图象法、假设法、分解加速度法等等.
一、整体法与隔离法
在物理问题中,当所研究的问题涉及由两个或两个以上相互作用的物体构成的物体组或连接体(系统内的物体的加速度不一定相同)时:
(1)若系统内各物体具有相同的加速度,且要求物体间的相互作用力时,一般先用整体法由牛顿第二定律求出系统的加速度(注意F=ma中质量m与研究对象对应),再根据题目要求,将其中的某个物体(受力数少的物体)进行隔离分析并求解它们之间的相互作用力,即“先整体求加速度,后隔离求内力”.
(2)若系统内各个物体的加速度不相同,又不需要求系统内物体间的相互作用力时,可利用牛顿第二定律对系统整体列式(F合=m1a1+m2a2+…),减少未知的内力,简化数学运算.
(3)若系统内各个物体的加速度不相同,又需要知道物体间的相互作用力时,往往把物体从系统中隔离出来,分析物体的受力情况和运动情况,并分别应用牛顿第二定律列出方程.