新連接體運動問題課件

1、第5講連接體問題 整體法與隔離法第 四 章 2應用牛頓運動定律解題的基本步驟 (1)找對象單個物體或多個物體組成的系統(tǒng) (2)畫力圖分析對象的受力情況，畫出受力示意圖 (3)析運動分析對象的運動性質、過程情況，畫運動過程示意圖 (4)選方向選定坐標系和正方向 (5)列方程根據(jù)受力和運動列出動力學方程、運動學方程、輔助方程 (6)解方程求解方程，對結果進行檢驗，討論或說明一、連接體：二、連接體問題的解題方法2、隔離法求：各物體的加速度、內(nèi)力、外力1、整體法求：整體加速度或某個物體加速度、外力方法選擇原則：先整體后隔離,能整體不隔離,隔離整體靈活結合運用。mM二、連接體的分類1、加速度相同的連接體

2、aF123456n1234nFaABFa 若系統(tǒng)由n個物體組成，質量分別為m1、m2、m3、m4 mn， 且各個物體具有相同的加速度a， 系統(tǒng)所受的合外力為F合則：F合=(m1+m2+m3+m4+mn)a加速度相同的連接體系統(tǒng)的牛頓二定律【例1】如圖所示，質量分別為M和m的物體A、B緊靠著放在動摩因素為水平地面上，在水平力F的作用下一起做勻加速運動，求：A對B的推力。ABF【鞏固訓練】如圖，質量為2m的物塊A與水平地面的摩擦可忽略不計，質量為m的物塊B與地面的動摩擦因數(shù)為。在已知水平推力F的作用下，A、B作加速運動。求A對B的作用力為多大？【鞏固訓練】地面光滑，兩物塊質量分別為m1、m2，拉力

3、F1和F2方向相反，與輕線沿同一水平直線，且F1 F2，試求兩個物塊運動過程中輕線的拉力FT。F1F2FTm1m2【例2】兩個重疊在一起的滑塊A、B，質量分別為m1、m2,置于固定的傾角為的斜面上，A與斜面間動摩擦因數(shù)為1，B與A間動摩擦因數(shù)為2，已知兩滑塊都從靜止開始以相同加速度滑下，求滑塊B所受的摩擦力？AB【例3】跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示，已知人的質量為70kg，吊板的質量為10kg，繩及定滑輪的質量、滑輪的摩擦均可不計。取重力加速度g=10m/s2。當人以440N的力拉繩時，人與吊板的加速度和人對吊板的壓力F分別為多少？1m/s2330N2、加速度

4、不同的連接體m1m2Fa1a2加速度不同的連接體系統(tǒng)的牛頓二定律 若系統(tǒng)由n個物體組成，質量分別為m1、m2、m3、m4 mn，加速度分別為a1、a2、a3、a4 an，系統(tǒng)所受的合外力為F合,則:F合=m1 a1 +m2 a2 +m3 a3 +m4a4 + mn an F合x=m1a1x +m2a2 x+m3a3 x+m4a4 x+ mnanx F合y=m1a1y +m2a2 y+m3a3y +m4a4y + mnany例5、一個箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，桿上套著一個環(huán)，箱和桿的質量為M，環(huán)的質量為m，已知環(huán)沿桿加速下滑，加速度大小為a，則此時箱對地面的壓力為多大？MmF=(

5、M+m)gma例6、如圖所示，A為電磁鐵，C為膠木秤盤，A和C（包括支架）的總質量為m1，B為鐵片，質量為m2.整個裝置用輕彈簧懸掛于O點，當電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕彈簧上的拉力F的大小為（ ） A、F= m1g B、m1gF(m1+m2)gDABC例7、一根質量為M的木棒，上端用細繩系在天花板上，地面上有一只質量為m的小猴，小猴跳起抓住木板時，繩子恰好斷了，于是小候沿著木棒向上爬，結果它與地面間的距離保持不變，求：這時木棒下落的加速度。a=(M+m)g/M例8、質量為M，長為L的木板放在光滑的斜面上，為使木板靜止于斜面上，質量為m的人應在木板上以多大的加速度向何方跑動？若使人與

6、斜面保持相對靜止，人在木板上跑動時，求木板的加速度。a人=（M+m)gsin/ma木=（M+m)gsin/M例3、n個質量均為m的木塊并列地放在水平桌面上，如圖所示，木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為。當木塊受到水平力F的作用向右做勻加速運動時，木塊3對木塊4的作用力大小是多少？1n5432對整體而言:FF nmg=nmaa= gFnm現(xiàn)將123看成小整體,45n也看成小整體.則對45n的小整體而言:T(n3)mg=(n3)maT=(n3)ma+(n3)mg(n3)Fn=例:如圖所示，在一個水平向左運動的質量為M的車廂內(nèi)，用一個定滑輪通過繩子懸掛兩個物體，它們的質量分別為m1和m2，且m2m1，m2相

7、對于車廂地板靜止不動，系m1的繩向左偏離豎直方向角，繩子質量和滑輪的摩擦可以不計。則這時作用在m2上的摩擦力的大小是多大?車廂地板對m2的支持力又是多大?f=m2gtg對兩物體進行受力分析.由懸掛物體可知道車廂前進的加速度a=gtgm1gTm2gfNT繩對懸掛物體的拉力 T=m1g/cos 對m2而言:豎直方向保持平衡水平方向具有和車一樣的加速度T+N=m2gN=m2g-m1g/cosf=m2a由于兩種情況下都要求m1相對m2滑動.故兩物體之間的摩擦力均為滑動摩擦力.m2a1=m1a2a1:a2=m1:m2=4:5對a圖而言: F1=(m1+m2)a1對b圖而言: F2=(m1+m2)a2 F1:F2=a1:a2=4:5而:F1=12N則:F2=15N可見:用15牛頓的水平力F2拉m2時，正好使m1相對于m2開始滑動.怎樣選擇整體法和隔離法？若所求的力為外力，先用隔離法求加速度，再用整體法求外力；若所求的力為內(nèi)力，則先用整體法求加速度，再用隔離法求內(nèi)力【例2 】 如圖所示，為研究a與F、m關系的實驗裝置，已知A、B質量分別為m、M，當一切摩擦力不