淺談動力學問題中加速度的分解策略

摘 要：應用牛頓定律解決動力學問題是整個高中物理的核心知識，也是每年高考的核心高頻考點.如何在高考中恰當快速地解決這類問題是每位考生必須面對的問題.常規(guī)的解決方法是正交分解力而不分解加速度.這種方法因為格式固定學生容易掌握接受，但解方程不容易且花費時間長.如果是高考選擇題列出方程不會解等于零.本文以歷年的兩個高考題為例，談談如何巧妙地根據(jù)力的獨立性原理“按需分解”加速度來解決這類動力學問題，在高考中恰當應用可以達到事半功倍的效果.

關鍵詞：力的獨立性原理；分解加速度；按需分解

作者簡介：陳紅林（1985-），男，云南曲靖，本科學歷，中學一級教師.

1 根據(jù)題目所求恰當?shù)貙铀俣冗M行分解

物體在幾個分力的共同作用下運動，如果題目要求其中的幾個分力.根據(jù)力的獨立性原理，此時我們不去沿合加速度方向正交分解力，換個角度去沿所求分力的方向分解加速度.這樣一來列方程即可簡單快速求解.

例1 如圖1所示，一質(zhì)量為m物體放置在傾角為θ的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為α.在物體始終相對于斜面靜止的條件下，求物體所受到的摩擦力大小與彈力大小？

對比兩種解析方法，不難發(fā)現(xiàn)解析二根據(jù)力的獨立性原理巧妙分解加速度從而大大簡化了數(shù)學運算，而解析一則需要一定的數(shù)學技巧.因此恰當?shù)摹鞍葱璺纸狻奔铀俣仁且环N非常好的解決策略.所謂“按需分解”，就是把加速度分解到需要求解的分力方向上，這樣列方程就可以直接把題目要求的分力簡單的計算出來.這種分解策略大大減少了數(shù)學運算，節(jié)省了時間.高考中恰當靈活應用可以事半功倍.

2 應用實例

例2 （2013安徽理綜.14）如圖4所示，細線的一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角為θ的光滑斜面體頂端，細線與斜面平行.在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運動的過程中，小球始終靜止在斜面上，小球受到細線的拉力T、斜面的支持力為FN分別為（重力加速度為g）

3 結(jié)束語

通過以上兩個歷年的高考題不難看出，無論是直線運動還是曲線運動都可以“按需分解”加速度，從而大大降低計算難度.高考中如果考生學會轉(zhuǎn)換思維換個角度用分解加速度的策略來解決這類動力學問題，這樣就可以快速高效地解決問題.