1、牛顿第二定律连接体问题(整体法与隔离法)一、连接体:当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连,或多个物体直接叠放在一起的系统二、处理方法整体法与隔离法系统运动状态相同整体法问题不涉及物体间的内力使用原则系统各物体运动状态不同隔离法 问题涉及物体间的内力三、连接体题型:1、连接体整体运动状态相同:(这类问题可以采用整体法求解)【例 1】A、B 两物体靠在一起,放在光滑水平面上,它们的质量分别为 kgmA3, kB6,今用水平力NFA6推 A,用水平力 NFB3拉 B,A、B 间的作用力有多大?例 2.两个物体 A 和 B,质量分别为 m1和 m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体 A
2、 施以水平的推力F,则物体 A 对物体 B 的作用力等于( ) A. B. C.F D.m21F21 Fm21扩展:1.若 m1与 m2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为 则对 B 作用力等于 。2.如图所示,倾角为 的斜面上放两物体 m1和 m2,用与斜面平行的力 F 推 m1,使两物加速上滑,不管斜面是否光滑,两物体之间的作用力总为 。【练 1】如图所示,质量为 M 的斜面 A 置于粗糙水平地面上,动摩擦因数为 ,物体 B 与斜面间无摩擦。在水平向左的推力 F 作用下,A 与 B 一起做匀加速直线运动,两者无相对滑动。已知斜面的倾角为 ,物体 B 的质量为m,则它们的加速度 a 及推力 F
3、的大小为( )A. )sin()(,singmg B. cos)(,cosgmMFgaC. tt D. t【练 2】如图所示,质量为 2的物体 2 放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为 1m的物体,与物体 1 相连接的绳与竖直方向成 角,则( )A.车厢的加速度为 sing B. 绳对物体 1 的拉力为 cos1gmC. 底板对物体 2 的支持力为 gm)(12 D. 物体 2 所受底板的摩擦力 tan22、连接体整体内部各部分有不同的加速度:(不能用整体法来定量分析)【例 2】如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套有一个环,箱和
4、杆的总质量为 M,环的质量为 m。已知环沿着杆向下加速运动,当加速度大小为 a 时(ag),则箱对地面的压力为( ) AFMmm1 m2F A Bm2F m1A. Mg + mg B. Mgma C. Mg + ma D. Mg + mg ma【练 3】如图所示,一只质量为 m 的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为 M 的竖直杆。当悬绳突然断裂时,小猴急速沿杆竖直上爬,以保持它离地面的高度不变。则杆下降的加速度为( )A. g B. gMC. gD. gm【 练 4】 如 图 所 示 , 在 托 盘 测 力 计 的 托 盘 内 固 定 一 个 倾 角 为 30的 光 滑 斜 面 , 现 将
5、一 个 重 4 N 的 物体 放 在 斜 面 上 , 让 它 自 由 滑 下 , 那 么 测 力 计 因 4 N 物 体 的 存 在 , 而 增 加 的 读 数 是 ( )A.4 N B.2 N C.0 N D.3 N3【练 5】如图所示, A、 B 的质量分别为 mA=0.2kg, mB=0.4kg,盘 C 的质量 mC=0.6kg,现悬挂于天花板 O 处,处于静止状态。当用火柴烧断 O 处的细线瞬间,木块 A 的加速度 aA多大?木块 B 对盘 C的压力 FBC多大?( g 取 10m/s2)连接体作业1、如图所示,小车质量均为 M,光滑小球 P 的质量为 m,绳的质量不计,水平地面光滑。
6、要使小球 P 随车一起匀加速运动(相对位置如图所示) ,则施于小车的水平拉力 F 各是多少?( 已知)F= F= 球刚好离开斜面 F= 球刚好离开槽底 F= 2、如图所示,A、B 质量分别为 m1,m2,它们在水平力 F 的作用下均一起加速运动,甲、乙中水平面光滑,两物体间动摩擦因数为 ,丙中水平面光滑,丁中两物体与水平面间的动摩擦因数均为 ,求 A、B 间的摩擦力和弹力。f= f= FAB= FAB= 3、如图所示,在光滑水平桌面上,叠放着三个质量相同的物体,用力推物体 a,使三个物体保持静止,一起作加速运动,则各物体所受的合外力 ( )A a 最大 B c 最大 C同样大 D b 最小4.
7、如图所示,质量为 M 的木板可沿倾角为 的光滑斜面下滑,木板上站着一个质量为 m 的人,问(1)为了保持木板与斜面相 对静止,计算人运动的加速度?(2)为了保持人与斜面相对静止,木板运动的加速度是多少?5.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为 M 的竖直竹竿,当竿上一质量为 m 的人以加速度 a 加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( )A.(M+m)g B.(M+m)gma C.(M+m)g+ma D.(Mm)g6.如图所示,一细线的一端固定于倾角为 45的光滑楔形滑块 A 的顶端 P 处,细线的另一端拴一质量为 m 的小球。当滑块至少以加速度 a 向左运动时,小球对滑块的压力等于零。当滑块以 a2g 的加速度向左运动时,线的拉力大小 F 。ABCOFabcaPA45Mm