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  • 1 # 使用者5132793255592

    這是一個比較難的問題。

    為什麼這麼說呢?一般的受力分析,都會把物體或系統的加速度作為已知條件直接給出。我們根據加速度去反推繩中張力即可。

    這個問題的難點在於,剪斷OA繩之後,A、B、C三球怎麼運動並非已知,各個球的加速度情況,需要透過分析得到。

    像這種既不知道加速度,也不知道受力情況的問題,往往採用“運動趨勢分析法”。具體的思路是:只分析每個球受到的場力,據此決定物體的加速度趨勢,再看這種趨勢對繩子產生的效應(使繩子繃得更緊還是鬆弛下來)。

    本題中,A球受重力 ,方向向下,對應的加速度趨勢為

    B球受重力 和電場力 ,方向都向下,對應的加速度趨勢為

    C球受重力 ,方向向下, 對應的加速度趨勢為

    可見,三個球在場力的扯動下,都有了向下加速的趨勢,而中間的B球是被場力扯得最猛的,所以,AB繩子會繃得更緊,而BC繩子則會鬆弛下來。(不會做這種題的同學請注意了,一定要反覆品讀這句話,這是本題的突破口哦)

    AB繩子繃緊的結果是使A、B以相同的加速度向下加速。設AB繩子中的張力為 。

    對A、B整體:

    對A:

    聯立二式得,

    深度思考:

    場力對物體來說是一種擾動。如果場力不止一個,這些力都會獨立地對物體產生擾動,其合力就是對物體的總擾動。

    物體在擾動作用下,產生運動狀態即將要改變的趨勢(加速度趨勢)。

    由於物體有慣性,它總是想保持原來的運動狀態,也就是說,不想改變運動狀態,於是物體會藉助於周圍環境,對擾動實施對抗。

    如果環境能夠提供足夠大的對抗,就能抵消擾動。如果環境不能提供足夠大的對抗,對抗弱於擾動,物體的運動狀態就會被迫發生改變,加速度趨勢就真正形成了加速度。

    “對抗”是受力物體對“擾動”的一種響應,如果沒有擾動,就不會產生對抗。正是在這個意義上,擾動叫做“主動力”,對抗叫做“被動力”。

    變式思考:

    ①如果電場力 是加在C球上的,則A、B、C三球將以相同的加速度向下加速。

    ②如果電場力 是加在A球上的,則AB繩子將會鬆弛下來(屈曲狀態),BC繩子也會鬆弛下來(臨界狀態),A以比 大的加速度加速下降,B、C都以 加速下降。

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