一道有关整体隔离的高中物理题 为什么N`-G总=mba?不是看成整体吗?位什么是m乘b的加速度?整个过程详细帮我分析下,

daxihao 1年前 已收到5个回答 举报

你是个几吧啊 幼苗

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整体法和隔离法只是两种分析问题的方法,这两种方法所改变的是 “研究对象”,而不是研究对象的 “物理性质”:
1、任何时候,方法的改变都不会改变物体的受力情况;
2、只要参考系不变,任何物体或系统的运动情况(位移、速度、加速度),都不会因方法的改变而改变;
  对于你的问题,你应该先搞清楚题目解析中各个符号的含义:N′ - G(总) = m(b)·a;关键是a:a是 b 的加速度,而不是系统的加速度.所以 m(b)·a 就是 b 所受的合外力.因此本等式的含义就是:b 断开后,系统(a、b、箱)的合外力等于 b 本身的合外力.
  而你的问题是:等式前面是整体分析得出的算式;而右边隔离分析得出的结果;两者怎么可能相等呢?对吗?
  那么我的解释很简单:
1、不管你用什么方法,只要求出了一个物体(或系统)的合外力,那么这个物体的合外力就是这个值,不会在你换另一种方法后有所改变.即:受力情况是属于物体的,而不是属于分析方法的.
2、技术上,“系统” 的合外力本就应该通过“整体法”求解;而“个体”的合外力自然应该用“隔离法”求解;
3、“系统”的某些属性(如本题中“系统的合外力”),与系统中某一部分的相应属性(即本题中 “b 的合外力”)恰好相等,并没有什么不可思议的.
  比如:地球由地壳、地幔、地核组成,但地球的表面积恰好等于地壳的外表面积——因为地幔、地核对地球表面积贡献为零;由物体A、B和一个轻质滑轮三者组成的系统的总体质量,等于A、B二者的总质量——因为轻质滑轮的质量忽略不计;人在船中,船在水上,人、船系统所受浮力等于船自身所受浮力——因为人不受浮力.
  所以,本题中,剪断连接 b 的细线后,系统的合外力恰好等于 b 自身的合外力也很正常,因为系统的其他部分(a、箱)的合外力均为零——它们都是静止的啊!
  当然了,可以这样做还有赖于面积、质量、力这些物理量的特殊性.不是所有的物理属性都可以用这种加法的.比如密度、速度、加速度,它们就应该取平均值.关键在于这种物理属性本身的含义.比如:物体(或系统)的合外力就是施加在物体(或系统的各个部分)上的所有外力的矢量和;物体(系统)的密度就是物体(系统)的质量与其体积之比;物体(系统)的速度就是物体(系统)的 “质心” 在单位时间内的位移变化量.

1年前

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闭眼睁眼 幼苗

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分析:
首先分析原状态:
对A球:T=mag+Fc (Fc表示库仑力)
对B球:Fc=mbg+F
对箱子:Mg+T-F=N (M表示箱子质量)
联立上面三个方程,可以解出N=Mg+mag+mbg ①(其实用整体法就是这个方程,用隔离法就是上面三个方程,联立后还是这个方程)
在分析剪断后的状态:
对A球:mag+Fc'=T' ② (...

1年前

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晶莹剔透19710921 幼苗

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楼主你好,我发现你一直纠结的其实只有一个问题就是为什么对整体做牛顿第二定律但却右边是mba,这个问题给出2种解答,第一种适用于高中物理的理解
1:对于一个系统来说,必然由多个质点组成,即存在系统内力,又存在系统外力,我们对系统列牛顿第二定律,必然是把系统作为一个整体,那么我们此时只考虑系统外力,即F合外力=m总a总,那么为什么此题中右边只是mba呢?你可以理解为系统的m总a总必然是一个矢量...

1年前

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kongbaca 幼苗

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关于一楼的回答,因为一般整体法在使用的时候,是在整体内部各部分运动为相对静止或相对匀速直线运动条件下,而当内部有相对加速度的时候,也可以用整体法,可将系统分开成部分加速度,如上题,本来应该有m1a1+m2a2,只不过a2=0.故只有m1a1

1年前

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gavinzhm 幼苗

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开始,b球受向上库仑力,向下受拉力,重力。即F库=Gb+F
整体受重力G总,支持力N
剪断后,b向上变速运动,b受向上库仑力,向下受重力,由于b不断向上运动,故库仑力随ab距离的缩小而增大,
故b具有加速度(加速度时刻变化)为a
由于剪断后整体除了b外不运动,故整体加速度即b加速度a
故剪断后整体:N`-G总=m(b)a
又b所受库仑力随ab距离的缩...

1年前

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