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 根據題目所求恰當地對加速度進行分解

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，不難發現解析二根據力的獨立性原理巧妙分解加速度從而大大簡化了數學運算，而解析一則需要一定的數學技巧.因此恰當的“按需分解”加速度是一種非常好的解決策略.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學運算，節省了時間.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.