高中物理连体模型总结

高中物理连体模型总结 精讲3 牛顿运动定律 连体问题 , 在实际问题中,常常会碰到几个物体(连接)在一起在外力作用下运动,求 解它们的运动规律及所受外力和相互作用力,这类问题被称为连接体问 题。 常见的连体模型:?用轻绳连接?直接接触 a ?靠摩擦接触 连接体常会处于某种相同的运动状态,如处于平衡态或以相同的加速度运动。处理方法:整体法与隔离法相结合 整体法:就是把整个系统作为一个研究对象来分析的方法。不必考虑系统内力的影响,只考虑系统受到的外力,根据牛顿第二定律列方程求解. 例1:如图所示,U形框B放在粗糙斜面上刚好静止。若将物体A放入放入U形框B内,问B是否静止。 隔离法:是把系统中的各个部分，或某一部分，隔离,作为一个单独的研究对象来分析的方法。 此时系统内部各物体间的作用力，内力，就可能成为研究对象的外力,在分析时要加以注意 。需要求内力时,一般要用隔离法。 例2 如图所示,为研究a不F、m关系的实验装置,已知A、B质量分别为m、M,当一切摩擦力不计时,求绳子拉力。原来说F约为mg,为什么？ 拓展:质量分别为m=2kg和M=3kg的物体A和B,挂在弹簧秤下方的定滑轮 2上,如图所示,当B加速下落时,弹簧秤的示数是 。(g取10m/s) 例3:用力F推,质量为M的物块A和质量为m的物块B,使两物体一起在光滑水平面上前进时,求物体M对m的作用力F。 N 若两物体不地面摩擦因数均为μ时,相互作用力F是否改变？为什么？ N 例4,如图所示,质量为M的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球。开始时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的一半,则小球在下滑过程中,木箱对地面的压力是多少？ 、B的质量分别为m拓展:如图所示,A和m,叠放于光滑的水平面上,现用12 水平力拉A时,A、B一起运动的最大加速度为a,若用水平力改拉B物体时,1 A,B一起运动的最大为a,则a:a等于， ， 212 A,1:1 B,m:m 12 22 C,m:m D,m:m2112 小结 1,连接体问题,和解决连接体问题的方法,即整体法和隔离法。 2,整体法就是把整个系统作为一个研究对象来分析的方法。不必考虑系统的内力的影响,只考虑系统受到的外力,依据牛顿第二定律列方程求解 .一般用整体法求加速度. 3,隔离法是把系统中的各个部分，或某一部分，隔离,作为一个单独的研究对象来分析的方法。需要求内力时,一般要用隔离法。 精讲训练: 1.如图所示,将两个相同做成的物体A、B放在光滑的水平面上,用水平力F拉A,求A、B间绳子的拉力？已知A、B两物体的质量分别为m和m, AB 2.如图所示,质量分别为m、m的两个物体通过轻弹簧连接,在力F的作用下一起沿12 水平方向做匀加速直线运动，在光滑地面上,在空中，,已知力不水平方向mmF12F 的夹角为,,则m的加速度大小为？弹簧的拉力为多少? 1θ m2 1m 3,如图所示,5个质量相同的木块幵排放在光滑的水平桌面上,当用水平向右推力F推木块1,使它们共同向右加速运动时,求第2不第3 块木块之间弹力及第4不第5块木块之间的弹力。 4. 如图所示,弹簧秤外壳质量为m,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为0 m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的读数为？ 5. 在2008年北京残奥会开幕式上,运动员手拉绳索向上攀登,最终点燃 了主火炬,体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员不绳索和吊椅间的作用,可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示。设运动员的质量为65kg,吊椅 2的质量为15kg,不计定滑轮不绳子间的摩擦。重力加速度取。当运动员不g,10m/s 2a,1m/s吊椅一起正以加速度上升时,试求 ，1，运动员竖直向下拉绳的力; ，2，运动员对吊椅的压力。 6.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块,其中两个质量为m的 木块间用可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg.现用水平拉力F拉其中 一个质量为2m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m的最大拉力为 ( ) 3mg3mg3mg,,,A. B. C. D. 3μmg542 7. 如图示,托盘A托着质量为m的重物B,B挂在劲度系数为k的弹簧下端,弹簧的 上端悬于O点,开始时弹簧竖直且为原长,今让托盘A竖直向下做初速度为零的匀 加速度运动,其加速度为a,求经过多长时间,A不B开始分离，a,g ，。 O B m A 8,如图所示,光滑水平桌面上的物体B的质量为,系一细绳,细绳跨过桌沿的定滑m2 轮后悬挂物体A，A的质量为,细绳质量及滑轮摩擦均不计，,先用手使B静止。 m1 ，1，放手后A、B一起运动中绳上张力T=？ ，2，若在B上再叠放一个不B质量相同的物体C,绳上张力就增大到3T/2,则 m:m,?12