高考經典物理模型連接體問題

體求路【例題精】【1】在滑的水平面上放置著緊靠在一起的兩個物A和（圖們質量分別為、。當用水平力推體時，問：AB兩體加速度多大？AB⑵物對B物的作用力多大？分兩個物在推力的作用下在水平面上一定勻加速直線運動體來說符合牛頓第二定律對于兩個孤立的物體分別用牛第二定律也是正確的。因此，這道連接體的問題可有解。解設物體運動加速度為，兩物體間的作力為T，把、兩物體隔離出來畫在右側。因物體組只在水平面上運動在豎方向上是平衡的，所以分析每個體受力時可以只討水平方向的受力物體受水平向右的力F和水平向左的作用力T，B物體只受一個水向右的作用力T。對兩物體分別列牛頓第二定律的方：對滿A對滿足B⑴＋⑵得

－maAT=aBF（m＋m）AB

⑴⑵⑶經解得：將⑷式代入⑵式得

a=（＋）⑷ABT=Fm/（m＋）BAB小結：①解題時先明確研究對象是其中的一個體還是兩個物體組成的物體組。如果本題只求運的加速度，因為這時B兩物間的作用力是物體組的力和加速度無關，那么我就可以物體組為研究對象直接出⑶式動力學方程求解。若要求物體間的作用力就用隔離法列兩個物體的動力學程了。②對每個物體列力學方程解立方程來求解是解決連接體問題最規(guī)范的解法，也是最保險方法，同學們必須掌握?！?】如圖所5個量相同的木塊并排放在光滑水平桌面上，當用水平向右推力F推塊1，使它們共同向加速運動時，求第2與3塊塊之間彈力及第與第塊木塊之間的彈。

分：細分析會發(fā)現這一道與例1幾是一樣的。第1、2木看作物體，把第3、木塊看作B物，就和例完全一樣了。因個塊一起向右運動運動狀態(tài)完全相，可以用整體法求出系統(tǒng)的加度（也是各個木塊共同加速度再用隔離法求第2與第木塊之間彈力，可以以第34、木塊為一個研究對象，也可以第

1

、

2

木

塊

為

一

個

研

究

對

象。解1）如圖所示，以5個木整體為研究對象。設每

木塊質量為將第3塊塊隔離為一個研究對象第塊木塊對第塊木塊的彈力為N，其受力分析（如

F3Fm5所以第2與木之間彈力為。（）第5木隔離為一個研究對象（如第對

第5木彈力為，則所以第4與塊塊之間彈力為。?。簭倪@道題可以看出個塊一起向右速運動時，各木塊之間的相互用力大小不同，其“2”“的作用力比“4”“的作用力大，其原因是“2”對“”的作用力N要3個木塊獲加速度a，而4”“”彈只使一個木塊獲得加速度a。思題：如所示光水平面上有兩物體用細線連接大拉力為用水平拉力拉系統(tǒng)，要使系統(tǒng)得到最大加速向拉？（答：向拉）【3圖所示A質為1質量為2kg，之最靜摩擦力為5，與地面之間擦系數為0.1，

細線能承受的最度F應哪個方疊放在水平地面，今用水平力作用，保持AB相靜止的條件是F不超過

N分：當F作用于上時A與B的力分析圖所示。要使AB保相靜止，與的速度必須相等的速度最大值為：其中為5，

代入上式這也是A的速度最大值。又因【4】圖示，一根輕彈簧上端固定，下端掛一個質量為的平盤，盤中有物體，質量為m當盤靜止時，彈的長度比其自然長度伸長了l，今向下拉，使彈簧再伸長后停止，然后松手，設彈簧總處在彈性度內，則剛松手時盤對物體的持力等于：．

B．C．

D分：據題意由盤及物體組的系統(tǒng)先后經過了三個狀態(tài)盤中放物，彈簧被伸長，系統(tǒng)處平衡態(tài)，此時有手對有向下拉力F，彈簧被再伸長了，統(tǒng)仍平衡，即撤去拉力F的間，系統(tǒng)失去平衡。向上的加速度，此時系統(tǒng)受合力的大小與撤去力F相等，向與F相反。用整體法求出此刻系統(tǒng)的加速度用隔離法以物體為對，求出盤對物體的支持力。解當盤與物的總重力跟彈簧彈力平衡時，有：剛松手時盤與物受合力向上，大小為，此時盤物的加速度以物為對象，設對物的支持力為N，則答：【5一箱子放在水平地面上內有固定的豎直桿，環(huán)，箱與桿的質為M環(huán)的質量為m，圖所示，已知環(huán)沿桿桿的摩擦力大小，則此時箱子對地面壓力為：

在桿上套著一個加速下滑，環(huán)與．C．

B．D．分：由木箱與環(huán)的運動狀態(tài)同，木箱處于靜止狀解題時只能用隔法。分別以環(huán)和木箱為對象，力分析如

態(tài)，環(huán)是加速下