第5课时专题整体法和隔离法解决连接体问题3优秀课件
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第5课时 专题:整体法和隔离法解决连接体问题一、连接体问题图景 ①用轻绳连接②直接接触例1、(98)如图,质量为2m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m 的物块B 与地面的摩擦系数为μ。
在已知水平推力F 的作用下,A 、B 作加速运动。
A 对B 的作用力为_____。
例2.如图,质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上,B 与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,振动过程中A 、B 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k ,当物体离开平衡位置的位移为x 时,A 、B 间摩擦力的大小等于(D )A .0B .k xC .(M m)k xD .(mM m)k x例3、如图所示,质量为M 的三角形框架放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在框架上,下端拴一个质量为m 的小球,当小球上下振动时,框架始终没有跳起,框架对地面压力为零的瞬间,小球的加速度大小为:( )D A .gB .(M -m )g mC .0D .(M +m )g m例4、(1999年广东)A 的质量m 1=4 m ,B 的质量m 2=m ,斜面固定在水平地面上。
开始时将B 按在地面上不动,然后放手,让A 沿斜面下滑而B 上升。
A 与斜面无摩擦,如图,设当A 沿斜面下滑s 距离后,细线突然断了。
求B 上升的最大高度H 。
答案:H=1.2 s【例5】如图所示,质量为M 的木板可沿倾角为θ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?解(1)为了使木板与斜面保持相对静止,必须满足木板在斜面上的合力为零,所以人施于木板的摩擦力F 应沿斜面向上,故人应加速下跑。
现分别对人和木板应用牛顿第二定律得:对木板:Mgsin θ=F 。
对人:mgsin θ+F =ma 人(a 人为人对斜面的加速度)。
解得:a 人=sin M mg mθ+,方向沿斜面向下。
专题:连接体问题(整体法和隔离法)一、什么是连接体问题特征:两物体紧靠着或者依靠一根细绳(一根弹簧)相连接后一起做匀加速运动(1)用细线连接的物体系(2)相互挤压在一起的物体系(3)用弹簧连接的物体系二、连接体问题如何处理1.对整体写牛顿第二定律2.把其中任意一个物体隔离写牛顿第二定律三、常见的连接体问题的类型1.计算连接体的加速度2.计算连接体之间的拉力大小3.根据绳子的最大拉力判断水平拉力F的大小4.放在不同平面上判断拉力的变化、加速度的变化5.两个相反方向的力作用与两个物体上,撤去其中一个力后判断物体加速度变化和绳子拉力变化6.在连接体上的某个物体上再放一个物体判断拉力的变化、加速度的变化7.三个物体的连接体问题【典型例题剖析】例1:如图所示,置于光滑水平面上的木块A和B,其质量为m A和m B。
当水平力F作用于A左端上时,两物体一起作加速运动,其A、B间相互作用力大小为N11计算:(1)计算N1的大小(2)若将F作用在物体B上,AB间的相互作用力N2变为多少?(3)计算N 1与N 2之和,N 1与N 2之比(4)若物体A 、B 与地面的动摩擦因数为μ,分析AB 的加速度如何变化,AB 之间相互作用力如何变化?例2:如图所示,置于水平地面上的相同材料的质量分别为m 和m 0的两物体用细绳连接,在m 0上施加一水平恒力F ,使两物体做匀加速直线运动,对两物体间细绳上的拉力,下列说法正确的是( )A .地面光滑时,绳子拉力大小等于mFm 0+mB .地面不光滑时,绳子拉力大小等于mFm 0+mC .地面不光滑时,绳子拉力大于mFm 0+mD .地面不光滑时,绳子拉力小于mFm 0+m答案 AB例3:(多选)如图所示,质量为ml 的物体和质量为m 2的物体,放在光滑水平面上,用仅能承受6N 的拉力的线相连。
m l =2kg ,m 2=3kg 。
现用水平拉力F 拉物体m l 或m 2,使物体运动起来且不致把绳拉断,则F 的大小和方向应为( ) A .10N ,水平向右拉物体m 2B .10N ,水平向左拉物体m 1C .15N ,水平向右拉物体m 2D .15N ,水平向左拉物体m 1 答案:BC例4:如图所示,在水平地面上有A 、B 两个小物体,质量分别为m A =3.0kg 、m B =2.0kg ,它们与地面间的动摩擦因数均为μ=0.10。