連接體問題例題解析PPT

1、關(guān)于連接體問題例題解析第一張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）各部分加速度相同時，一般用整體法與隔離法。整體法:求外力或物體的加速度隔離法:求內(nèi)力研究對象選受力少的簡單） 整體法和隔離法經(jīng)常結(jié)合應(yīng)用（整體法求加速度，隔離法求相互作用力）兩種方法都是根據(jù)牛頓第二定律列方程求解。1.連接體:兩個或兩個以上物體相互連接(繩子，彈簧相連，疊放，并排等）參與運動的系統(tǒng)稱為連接體 。2.連接體的解法:第二張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 物體A和B的質(zhì)量分別為1.0kg和2.0kg，用F=12N的水平力推動A，使A和B一起沿著水平面運動，A和B與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.2，求

2、A對B的彈力。（g取10m/s2） ABF解：根據(jù)牛頓第二定律求出AB整體的加速度對B物體因此A對B的彈力整體法求加速度，隔離法求相互作用力第三張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2.如圖所示，有n個質(zhì)量均為m的立方體，放在光滑的水平桌面上，若以大小為F的恒力推第一塊立方體，求： 作用在每個立方體上的合力第3個立方體作用于第4個立方體上的力。 123nF解：根據(jù)牛頓第二定律整體的加速度作用在每個小立方體上的合力以從第4個立方體到第n個立方體的n-3個立方體組成的系統(tǒng)為研究對象，則第3個立方體對第4個立方體的作用力整體法求加速度，隔離法求相互作用力第四張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年

3、6月練習(xí)：如圖，質(zhì)量為m的物體A放置在質(zhì)量為M的物體B上，B與彈簧相連，它們一起在光滑水平面上做簡諧振動，振動過程中A、B之間無相對運動，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)物體離開平衡位置的位移為x時，A、B間摩擦力的大小等于第五張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月練習(xí)：如圖所示，有一箱裝得很滿的土豆，以一定的初速度在動摩擦因數(shù)為的水平面上向右作減速運動（不計其它外力和空氣阻力），其中有一質(zhì)量為m的土豆，則其它土豆對它的的總作用力大小是多少？方向怎樣？ 第六張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月如圖所示，在水平力F=12N的作用下，放在光滑水平面上的，運動的位移x與時間t滿足關(guān)系式：x=3t2

4、+4t，該物體運動的初速度，該物體的質(zhì)量m=。若改用下圖裝置拉動，使m1的運動狀態(tài)與前面相同，則m2的質(zhì)量應(yīng)為。（不計摩擦）第七張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月013.南昌二中08屆第二次階段性考試44如圖所示,m1=2kg， m2=3kg連接的細繩僅能承受1N的拉力,桌面水平光滑,為了使細繩不斷而又使它們能一起獲得最大加速度,則可施加的水平力F的最大值和方向是（ ）A向右，作用在m2上，B向右，作用在m2上，F(xiàn)=2.5N C向左，作用在m1上， D向左，作用在m1上，F(xiàn)=2.5Nm1m2B解見下頁第八張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月解：若水平力F1的方向向左,由牛頓第二定

5、律,m1m2F1對整體 F1=(m1+m2)a1對m2 , T=m2a1若水平力F2的方向向右,由牛頓第二定律,m1m2F2對整體 F2=(m1+m2)a2對m1 , T=m1a2F向右，作用在m2上，F(xiàn)=2.5N第九張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3、一人在井下站在吊臺上，用如圖所示的定滑輪裝置拉繩把吊臺和自己提升上來。圖中跨過滑輪的兩段繩都認為是豎直的且不計摩擦。吊臺的質(zhì)量m=15kg,人的質(zhì)量為M=55kg,起動時吊臺向上的加速度是a=0.2m/s2,求這時人對吊臺的壓力。(g=9.8m/s2)解：選人和吊臺組成的系統(tǒng)為研究對象，受力如右圖所示，F(xiàn)為繩的拉力,由牛頓第二定律有：

6、2F-(m+M)g=(M+m)a 則拉力大小為： 再選人為研究對象,受力情況如右圖所示,其中N是吊臺對人的支持力.由牛頓第二定律得:F+N-Mg=Ma,故N=M(a+g)-F=200N.由牛頓第三定律知,人對吊臺的壓力與吊臺對人的支持力大小相等,方向相反,因此人對吊臺的壓力大小為200N,方向豎直向下。(m+M)gFFaaFNMg第十張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月4. 底座A上有一根直立長桿，其總質(zhì)量為M，桿上套有質(zhì)量為m的環(huán)B， 它與桿有摩擦，設(shè)摩擦力的大小恒定。當(dāng)環(huán)從底座向上飛起時，底座保持靜止，環(huán)的加速度大小為a，求環(huán)在升起過程中，底座對水平面的壓力分別是多大？ v解：環(huán)向上

7、做勻減速運動，底座連同直桿靜止mgfa環(huán)：v底座：MgNf 牛三定律底座對水平地面的壓力第十一張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月如圖所示,底座A上裝有0.5m的直立桿，總質(zhì)量為0.2Kg，桿上套有質(zhì)量為0.05Kg的小環(huán)B，它與桿間的摩擦一定，當(dāng)環(huán)從底座上以4m/s的速度飛起時，剛好能到達桿的頂端，求：（1）升起的過程中,底座對水平面的壓力多大? （2）環(huán)從桿頂回落到底座需要多少時間?(g取10m/s2) 第十二張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月5. 如圖，兩個疊放在一起的滑塊，置于固定的、傾角為的斜面上，滑塊A、B的質(zhì)量分別為M、m，A與斜面間動摩擦因數(shù)為1，B與A之間動摩擦

8、因數(shù)為2，已知兩滑塊是從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，則滑塊B受到的摩擦力多大？方向如何？ BA解：根據(jù)牛頓第二定律求出AB整體的加速度對B物體聯(lián)立式解出滑塊B受到的摩擦力大小摩擦力的方向平行于斜面向上設(shè)滑塊受到的摩擦力的方向平行于斜面向上在彈力和摩擦力的方向不明確時，可用假設(shè)法去分析第十三張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月6如圖所示，傾角為的斜面上放兩物體m1和m2，用與斜面平行的力F推m1，使兩物體加速上滑，如果斜面光滑，兩物體之間的作用力為多大？如果斜面不光滑，兩物體之間的作用力為多大？ m1m2F解: 對整體和m2分別根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立式解出兩物體之間的作用力第十四張，P

9、PT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月解:對整體和m2分別根據(jù)牛頓第二定律 聯(lián)立式解出兩物體之間的作用力第十五張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月7. 物體M、N緊靠著置于摩擦因數(shù)為的斜面上，斜面的 傾角，現(xiàn)施一水平力F作用于M，M、N共同加速沿斜面向上運動，求它們之間的作用力大小。FmMNfv（M+m)gaF解:對整體，根據(jù)牛頓第二定律對物體m，根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立式解出兩物體之間的作用力第十六張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月8. 如圖所示，傾角為的斜面固定不動，斜面上疊放著質(zhì)量分別為M和m的A、B兩個物體，已知A物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為（tg）。今用與斜面平行向下的恒力F

10、推物體A，使兩個物體一起沿斜面向下做勻加速運動，且它們之間無相對滑動，則A、B之間的摩擦力多大？BAF解:對整體，根據(jù)牛頓第二定律對B物體聯(lián)立式解出滑塊B受到的摩擦力大小摩擦力的方向平行于斜面向上設(shè)物體B受到的摩擦力的方向平行于斜面向上第十七張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 系統(tǒng)所受的合外力等于系統(tǒng)內(nèi)各物體的質(zhì)量與加速度乘積的矢量和。即：F = m1a1 + m2a2 + m3a3 + 其分量表達式為 Fx=m1a1x+ m2a2x+ m3a3x+ Fy=m1a1y+ m2a2y+ m3a3y+ （2）當(dāng)各部分加速度不同時,一般采用系統(tǒng)法，把牛頓第二定律進行擴展，應(yīng)用于多個物體。第十

11、八張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月底座A上有一根直立長桿，其總質(zhì)量為M，桿上套有質(zhì)量為m的環(huán)B， 它與桿有摩擦，設(shè)摩擦力的大小恒定。當(dāng)環(huán)從底座向上飛起時，底座保持靜止，環(huán)的加速度大小為a，求環(huán)在升起過程中，底座對水平面的壓力是多大？ v第十九張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月9. 如圖所示，在傾角為的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木板上站著一個小孩，已知木板的質(zhì)量是小孩質(zhì)量的2倍，當(dāng)繩子突然斷開時，小孩立即沿著木板向上跑，以保持其相對斜面的位置不變，則此時木板沿斜面下滑的加速度為多大？ mgf2mgN2N1N1fa解:人處于平衡狀態(tài)木板勻加速下滑其中聯(lián)立式解出木板沿

12、斜面下滑的加速度第二十張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 如圖所示，質(zhì)量為M的木板放在傾角為的光滑斜面上，質(zhì)量為m的人在木板上跑，假如腳與板接觸處不打滑。（1）要保持木板相對斜面靜止，人應(yīng)以多大的加速度朝什么方向跑動？（2）要保持人相對于斜面的位置不變，人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向運動？圖32第二十一張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十二張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十三張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月10. 如圖，質(zhì)量為M，傾角為的斜面體置于粗糙的水平面上，一質(zhì)量為m的木塊正沿光滑斜面減速上滑，且上滑過程中斜面體保持靜止，則木塊上滑

13、的過程中，地面對斜面體的支持力多大？斜面受到地面的摩擦力多大？ mMmMmgN1解:對m進行受力分析第二十四張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月mMMgN2N1f對M進行受力分析聯(lián)立式解出地面對斜面體的支持力解出地面對斜面體的摩擦力第二十五張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月ABC30011一質(zhì)量為M=10kg的木楔ABC 靜止在粗糙水平地面上，它與地面的動摩擦因數(shù)=0.02。在木楔的傾角=300的斜面上，有一質(zhì)量m=1.0kg的物塊由靜止開始沿斜面下滑，如圖所示，當(dāng)滑行的距離s=1.4m時，其速度v=1.4m/s。在這個過程中，木楔沒有動，求地面對木楔的摩擦力的大小和方向。（g=

14、10m/s2） ABC300解：物塊沿斜面向下做初速度為零的勻加速運動N1f1mg300a聯(lián)立解出斜面對物塊的摩擦力由式解出斜面對物塊的彈力第二十六張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月木楔處于平衡狀態(tài)，設(shè)地面對木楔的靜摩擦力f2水平向右ABC300MgN2N1f1f2300300根據(jù)牛頓第三定律聯(lián)立式地面對木楔的摩擦力負號表示地面對木楔的摩擦力的方向水平向左第二十七張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 5圖所示，質(zhì)量為M的小車放在光滑的水平地面上，右面靠墻，小車的上表面是一個光滑的斜面，斜面的傾角為 ，設(shè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。那么，當(dāng)有一個質(zhì)量為m的物體在這個斜面上自由下滑時，小車對

15、右側(cè)墻壁的壓力大小是（ ）A B CDA第二十八張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月解：畫出m的受力圖如圖示aN1mga=gsinN1=mgcos畫出M的受力圖如圖示,由平衡條件得MgN2N3N1N2= N1 sin = mg sin cos由牛頓第三定律，小車對右側(cè)墻壁的壓力大小是N2= mg sin cos第二十九張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 如圖7所示，A為電磁鐵，C為膠木秤盤，電磁鐵A和秤盤C（包括支架）的總質(zhì)量為M，B為鐵片，質(zhì)量為m，整個裝置用輕繩懸掛于O點。當(dāng)電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕繩中拉力F的大小為（ ） A F=mg B MgF(M+m)gD第三十張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2008年高考理綜四川延考區(qū)卷24 24（18分）水平面上有帶圓弧形凸起的長方形木塊A，木塊A上的物體B用繞過凸起的輕繩與物體C相連，B與凸起之間的繩是水平的。用一水平向左的拉力F作用在物體B上，恰使物體A、B、C保持相對靜止，如圖，已知物體A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計所有的摩擦，則拉力F應(yīng)為多大？CABF第三十一張，PPT共三十八頁，創(chuàng)作于2022年6月CABFTTmg解： 設(shè)繩中張力為T，A、B、C共同的加速度為a，與C相連部分的繩與豎直線夾角為，由牛頓運動定律，對A、B、