用隔离体法解决问题时,受力分析很关键,不能遗漏任何一个力。
 
 

 

 

 

 

 

 
 
 

  例题01-02-03-10质量 与质量 的两物体在水平桌面上靠置在一起,如图(a)所示。在物体上作用一水平向左的推力,不计摩擦力,求:(1)两物体的加速度及其相互作用力;(2)桌面作用于两物体上的支承力。


分析

  解: 1.分别选取物体为隔离体。

  2.以地面为惯性系,按题意分析物体的受力和运动情况。物体受四个力作用:题设的外力 、重力 、桌面的支承力和物体对它的作用力(这是由于在推力作用下,物体间相互挤压而引起的弹性力),它们的方向如图(b)所示。设物体的加速度为 。物体受三个力作用:重力 、桌面的支承力 和物体对它的作用力,方向如图(c)所示。设物体B的加速度为

  3.按牛顿第二定律,分别列出物体的运动方程:

物体:      

物体:       

  4.选取坐标系,给出上述运动方程的分量式。初看起来,两物体都作水平运动,只取水平的轴就行了;但题中尚需求铅直方向的支承力,因而还得取轴。今选取轴方向铅直向上,轴方向水平向左。则物体的运动方程沿轴的分量式分别为

物体:        

物体:        

  5.求解: 由于两物体在外力作用下紧靠在一起运动,它们的加速度必相同, 其大小以表示,即,又因物体间的相互作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,以表示,即则由式(1)、(3)解得

由式(2)、(4)解得

  6.计算:将代入式(5)、(6)中的各式,算出物体的加速度为

两物体间的相互作用力为

桌面对物体的支承力分别为 

讨论
说明
注意