专题--连接体问题讲解学习

专题05 连接体问题、板块模型、传送带问题【窗口导航】高频考法1 连接体问题 ........................................................................................................................................... 1 角度1：叠放连接体问题 ....................................................................................................................................... 2 角度2：轻绳连接体问题 ....................................................................................................................................... 3 角度3：轻弹簧连接体问题 ................................................................................................................................... 3 高频考法2 板块模型 ............................................................................................................................................... 4 高频考法3 传送带问题 ........................................................................................................................................... 7 角度1：水平传送带模型 ....................................................................................................................................... 8 角度2：倾斜传送带模型 . (11)高频考法1连接体问题1．常见连接体三种情况中弹簧弹力、绳的张力相同(接触面光滑，或A 、B 与接触面间的动摩擦因数相等)常用隔离法常会出现临界条件2. 连接体的运动特点（1）叠放连接体——常出现临界条件，加速度可能不相等、速度可能不相等。

题问连接体一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，称为连接体。

如果把其中某个物体隔离出来，该物体即为隔离体。

如果以物体系为研究对象，受到系统之外的作用力，这些力是系统受到的外二、外力和内力力，而系统内各物体间的相互作用力为内力。

应用牛顿第二定律列方程不考虑内力。

如果把物体隔离出来作为研究对象，则这些内力将转换为隔离体的外力。

三、连接体问题的分析方法求加速度时可以把连接体作为一个整体。

运用连接体中的各物体如果加速度相同，1．整体法牛顿第二定律列方程求解。

必须隔离其中一个物体，对该物体应用牛顿第二．隔离法如果要求连接体间的相互作用力，2 定律求解，此法称为隔离法。

．整体法与隔离法是相对统一，相辅相成的。

本来单用隔离法就可以解决的连接体问题，但3如果这两种方法交叉使用，则处理问题就更加方便。

如当系统中各物体有相同的加速度，求系统中某两物体间的相互作用力时，往往是先用整体法法求出加速度，再用隔离法法求物体受力。

简单连接体问题的分析方法 1．连接体：两个（或两个以上）有相互作用的物体组成的具有相同大小加速度的整体。

2．“整体法”：把整个系统作为一个研究对象来分析（即当做一个质点来考虑）。

注意：此方法适用于系统中各部分物体的加速度大小方向相同情况。

3．“隔离法”：把系统中各个部分（或某一部分）隔离作为一个单独的研究对象来分析。

注意：此方法对于系统中各部分物体的加速度大小、方向相同或不相同情况均适用。

4．“整体法”和“隔离法”的选择；如果还要求物体之间的作用整体法”求各部分加速度相同的连结体的加速度或合外力时，优选考虑“，且一定是从要求作用力的那个作用面将物体进行隔离；如果连结体中各部分加速度不隔离法”力，再用“”。

同，一般都是选用“隔离法进行受隔离法”整体法”或“5．若题中给出的物体运动状态（或过程）有多个，应对不同状态（或过程）用“力分析，再列方程求解。

针对训练沿斜面下滑，试分析在下列条件下，杆受到的力是拉力还是压力。

牛顿运动定律的应用----连接体问题专题一、连接体概述两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体..如几个物体叠放在一起;或并排挤放在一起;或用绳子、细杆等连在一起..如下图所示：连接体一般具有相同的运动情况速度、加速度..二、连接体的分类根据两物体之间相互连接的媒介不同;常见的连接体可以分为三大类..1. 接触连接：两个物体通过接触面的弹力或摩擦力的作用连接在一起..2. 轻绳杆连接：两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起；3. 轻弹簧连接：两个物体通过弹簧的作用连接在一起；三、连接体的运动特点轻绳——轻绳在伸直状态下;两端的连接体沿绳方向的速度大小总是相等..轻杆——轻杆平动时;连接体具有相同的平动速度轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中;两端连接体的速率不一定相等；在弹簧形变最大时;两端连接体的速率相等..四、处理连接体问题的基本方法1. 内力和外力：1系统：相互作用的物体称为系统..系统由两个或两个以上的物体组成..2系统内部物体间的相互作用力叫内力;系统外部物体对系统内物体的作用力叫外力..2. 整体法：是将两个或两个以上物体组成的整个系统或整个过程作为研究对象进行分析的方法..3. 隔离法：是将所研究的对象包括物体、状态和某些过程;从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法..五、整体法与隔离法的综合应用实际上;不少问题既可用“整体法”也可用“隔离法”解;也有不少问题则需要交替应用“整体法”与“隔离法”..因此;方法的选用也应视具体问题而定..1. 求内力：先整体求加速度;后隔离求内力..2. 求外力：先隔离求加速度;后整体求外力..3. 当系统内各物体由细绳通过滑轮连接;物体加速度大小相同时;也可以将绳等效在一条直线上;建立沿绳的自然坐标系;用整体法处理..典例1 如图所示;在光滑桌面上并排放着质量分别为m、M的两个物体;对m施加一个水平推力F;则它们一起向右做匀加速直线运动;则1其加速度大小为多大（2）两物体间的弹力的大小为多大3若两个物体与地面的动摩擦因数均为μ;则两物体间的弹力的大小为多大练习1、若将上题中两个物体放到一倾角为a的光滑斜面上;沿斜面向上做匀加速直线运动;则两物体间的弹力的大小为多大典例2如图所示;物体A的质量是1 kg;放在光滑的水平桌面上;在下列两种情况下;物体A的加速度各是多大滑轮摩擦不计;绳子质量不计;g＝10 m/s21用F＝1 N的力拉绳子；2在绳端挂一个质量为0.1 kg的物体B.3试讨论：在什么情况下绳端悬挂的物体B的重力可近似等于物体A所受到的拉力练习2、如图所示;质量为m1和m2的两个物块m1＞m2用一根不可伸长的轻绳跨过一个光滑的小定滑轮相连;开始时用手托住m1;系统处于静止状态;求放手后二者的加速度大小和绳子上的拉力大小..不计空气阻力典例3 如图所示;两个质量分别为m1＝3 kg、m2＝2 kg的物体置于光滑的水平面上;中间用轻质弹簧测力计连接..两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上;则A. 弹簧测力计的示数是50 NB. 弹簧测力计的示数是24 NC. 突然撤去F2的瞬间;m2的加速度大小为4 m/s2D. 突然撤去F2的瞬间;m1的加速度大小为10 m/s2课后练习1. 多选如图所示;水平地面上有两块完全相同的木块A、B;水平推力F作用在木块A上;用F AB表示木块A、B间的相互作用力;下列说法可能正确的是A. 若地面是完全光滑的;则F AB＝FB. 若地面是完全光滑的;则F AB＝F/2C. 若地面是有摩擦的;且木块A、B未被推动;可能F AB＝F/3D. 若地面是有摩擦的;且木块A、B被推动;则F AB＝F/22. 多选如图所示;在光滑地面上;水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动;小车质量是M;木块质量是m;力大小是F;加速度大小是a;木块和小车之间动摩擦因数是μ;则在这个过程中;木块受到的摩擦力大小是A.μmgB.C.μM+mgD.ma3. 如图所示;用力F推放在光滑水平面上的物体P、Q、R;使其一起做匀加速运动..若P和Q之间的相互作用力为6 N;Q和R之间的相互作用力为4 N;Q的质量是2 kg;那么R的质量是A. 2 kgB. 3 kgC. 4 kgD. 5 kg4. 多选如图所示;质量不等的木块A 和B的质量分别为m1和m2;置于光滑的水平面上．当水平力F作用于左端A上;两物体一起做匀加速运动时;A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上;两物体一起做匀加速运动时;A、B间作用力大小为F2;则A．在两次作用过程中;物体的加速度的大小相等 B．在两次作用过程中;C．在两次作用过程中; D．在两次作用过程中;5.如图所示;有材料相同的P、Q两物块通过轻绳相连;并在拉力F作用下沿斜面向上运动;轻绳与拉力F的方向均平行于斜面..当拉力F一定时;Q受到绳的拉力A. 与斜面倾角θ有关B. 与动摩擦因数有关C. 与系统运动状态有关D. 仅与两物块质量有关6.如图所示;质量分别为m1=2kg;m2=3kg的二个物体置于光滑的水平面上;中间用一轻弹簧秤连接..水平力F1=30N和F2=20N分别作用在m1和m2上..以下叙述正确的是A. 弹簧秤的示数是10N..B. 弹簧秤的示数是50N..C. 在同时撤出水平力F1、F2的瞬时;m1加速度的大小13m/s2..D. 若在只撤去水平力F1的瞬间;m2加速度的大小为4m/s2..7.如图所示;质量分别为m、M 的两物体P、Q 保持相对静止;一起沿倾角为θ的固定光滑斜面下滑;Q 的上表面水平;P、Q之间的动摩擦因数为μ;则下列说法正确的是A. P处于超重状态B. P受到的摩擦力大小为μmg;方向水平向右C. P受到的摩擦力大小为mg sin θcos θ;方向水平向左D. P受到的支持力大小为mg sin 2θ8.多选如图所示;若滑轮P可沿与水平面成θ角的绳索无摩擦地下滑;绳索处于绷紧状态;可认为是一直线;滑轮下面挂个重为G的物体Q;若滑轮和物体下滑时不振动;则下列说法正确的是A、Q有加速度一定小于gsinθB、悬线所受拉力为GsinθC、悬线所受拉力为GcosθD、悬线一定与绳索垂直9. 多选如图所示;两个物体中间用一个不计质量的轻杆相连;A、B质量分别为m1和m2;它们与斜面间的动摩擦因数分别为 1和 2..当它们在斜面上加速下滑时;关于杆的受力情况;以下说法中正确的是：A. 若 1> 2;则杆一定受到压力..B. 若 1= 2;m1<m2;则杆受到压力..C. 若 1= 2;m1>m2;则杆受到压力..D. 若 1= 2;则杆的两端既不受拉力也不受压力..10.如图4所示;A、B两物体的质量分别为m A=2.0kg、m B=4.0kg.. 物体A与桌面间的动摩擦因数为0.2;当轻轻释放B后;求：1物体A受到绳子的拉力多大2物体A沿桌面滑行的加速度是多少取g=10m/s2θPQ。

连接体问题专题详细讲解连接体问题连接体是由两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，而隔离体则是其中某个物体隔离出来的物体。

在研究物体系时，受到系统外作用力的力被称为外力，而系统内各物体间的相互作用力则为内力。

在应用牛顿第二定律列方程时，不考虑内力，但如果将物体隔离出来作为研究对象，内力将转换为隔离体的外力。

针对连接体问题的分析方法，有整体法和隔离法。

整体法是将连接体作为一个整体来分析，适用于连接体中各物体加速度相同的情况。

而隔离法则是将其中一个物体隔离出来，对该物体应用牛顿第二定律求解，适用于要求连接体间相互作用力的情况。

整体法和隔离法是相对统一、相辅相成的，可以交叉使用。

对于简单连接体问题，可以采用以下分析方法。

连接体是由有相互作用的物体组成的具有相同大小加速度的整体。

整体法是将整个系统作为一个研究对象来分析，适用于系统中各部分物体的加速度大小方向相同的情况。

隔离法则是将系统中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，适用于系统中各部分物体的加速度大小、方向相同或不相同的情况。

在选择整体法和隔离法时，应根据题目要求选择合适的方法进行分析，并在需要求物体间作用力时使用隔离法。

在针对训练时，需要根据题目给出的条件进行分析。

例如，当物体AB沿斜面下滑时，通过分析斜面是否光滑、粗糙等条件，可以判断杆受到的力是拉力还是压力。

在题目中给出的物体运动状态或过程有多个时，应对不同状态或过程使用整体法或隔离法进行受力分析，并列方程求解。

解析：物体m所受的力有重力mg和斜面对它的摩擦力f，因为物体m与车箱相对静止，所以它的加速度为0.根据牛顿第二定律，物体所受合力为0，即mg和f的合力为0.因为斜面的倾角为30°，所以斜面对m的重力分解为mgcos30°和mgsin30°，其中mgcos30°垂直于斜面，不参与m的运动，所以只考虑mgsin30°沿斜面方向的分量，即mg*sin30°=mg/2.因此，斜面对m的摩擦力f也等于mg/2，方向沿斜面向下。

第16讲 连接体问题一、连接体：运动中几个物体或叠放在一起，或并排挤放在一起，或用轻绳、轻杆、轻弹簧连接在一起的物体组。

常见的连接体一般具有速度、加速度大小相同的特点。

二、解决这类问题的基本方法：整体法和隔离法思考与练习：1．如图，不计绳的质量及绳与滑轮的摩擦，物体A 的质量为M ，水平面光滑，当在绳B 端挂一质量为m 的物体时，物体A 的加速度为a 1，当在绳B 端施以F ＝mg 的竖直向下的拉力作用时，A 的加速度为a 2，则a 1与a 2的大小关系是( 答案：C )A ．a 1＝a 2B ．a 1>a 2C ．a 1<a 2D ．无法确定解析：挂m 时，mg ＝(m ＋M )a 1，a 1＝m m ＋Mg ；用F ＝mg 拉时，mg ＝Ma 2，a 2＝m M g 2. 如图，A 、B 两木块的质量分别为m A 、m B ，在水平推力F 作用下沿水平面匀加速向右运动，求下面几种情况下A 、B 间的弹力。

⑴ 水平面光滑⑵ 水平面摩擦系数μ⑶ 斜面光滑⑷ 斜面摩擦系数μ3. 如图，放在光滑水平面上的物体Ａ和Ｂ质量分别为Ｍ和ｍ，水平恒力Ｆ作用在Ａ上，Ａ、Ｂ间的作用力为Ｆ１；水平恒力Ｆ作用在Ｂ上，Ａ、Ｂ间作用力为Ｆ２，则（ AC ） Ａ．Ｆ１＋Ｆ２＝Ｆ Ｂ．Ｆ１＝Ｆ２Ｃ．Ｆ１／Ｆ２＝ｍ／Ｍ Ｄ．Ｆ１／Ｆ２＝Ｍ／ｍ4. 如图，五块完全相同的木块并排放在水平地面上，它们与地面间的摩擦不计.当用力F 推1使它们共同加速运动时，第2块木块对第3块木块的推力为___答案:F 53___.5．一根质量分布均匀的长绳AB ，在水平外力F 的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示．绳内距A 端x 处的张力F T 与x 的关系如图乙所示，由图可知(答案：AC )A ．水平外力F ＝6 NB ．绳子的质量m ＝3 kgC ．绳子的长度l ＝2 mD ．绳子的加速度a ＝2 m/s 2解析：取x ＝0，即A 端进行受力分析，F －F T ＝ma ，又A 端质量趋近于零，则F ＝F T ＝6 N ，A 正确；由于不知绳子的加速度，其质量也无法得知，B 、D 均错误；由图易知C 正确．6．如图，质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力F 1和F 2作用，且F 1>F 2，则1施于2的作用力大小为( 答案：D )A ．F 1B ．F 1－F 2 C. 12(F 1－F 2) D. 12(F 1＋F 2) 解析：因为F 1>F 2，物体1和2一起以相同的加速度a 向右做匀加速直线运动，将1和2作为一个整体，有：F 1－F 2＝2ma ，∴ a ＝F 1－F 22m. 要求1施于2的作用力F N ，应将1和2隔离，对物体2， F N －F 2＝ma ，∴ F N ＝F 2＋ma ＝12(F 1＋F 2)． 7. 如图，物体abc 叠放在水平桌面上，水平力F b =5 N ，F c =10 N 分别作用于物体b 、c 上，abc 仍保持静止.以f 1、f 2、f 3分别表示a 与b 、b 与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小，则( 答案:C )A. f 1=5N ，f 2=0，f 3=5NB. f 1=5N ，f 2=5N ，f 3=0C. f 1=0，f 2=5N ，f 3=5ND. f 1=0，f 2=10N ，f 3=5N8．在光滑水平面上有一小车A ，质量m A ＝2.0 kg ，小车上放一个物体B ，质量m B ＝1.0 kg ，给B 一个水平推力F ，如图甲，当F 增大到稍大于3.0 N 时，A 、B 开始相对滑动．若撤去F ，对A 施加一水平推力F ′，如图乙，要使A 、B 不相对滑动，求F ′的最大值Fmax .解析：对甲图，F ＝(m A ＋m B )a ，F f max ＝m A a对乙图，F f max ＝m B a ′，F max ＝(m A ＋m B )a ′，得F max ＝6.0 N.9．如图，A 、B 质量分别为m A 和m B ，叠放在倾角为θ的斜面上以相同的速度匀速下滑，则( 答案：BCD )A ．A 、B 间无摩擦力作用B ．B 受到的滑动摩擦力大小为(m A ＋m B )g sin θC ．B 受到的静摩擦力大小为m A g sin θD ．取下A 物体后，B 物体仍能匀速下滑解析：对AB 整体，(m A ＋m B )g sin θ＝μ(m A ＋m B )g ，B 正确．对A ，静摩擦力f ＝m A g sin θ，C 正确，A 错误。

专题五 连接体问题（整体隔离法）连接体概念：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。

比较常见的连接方式有三种：①用细绳将两个物体连接，物体间的相互作用是通过细绳的“张力”体现的。

在“抛砖引玉”中所举的两个例题就属于这种连接方式。

②两个物体通过“摩擦力”连接在一起。

③两个物体通互相接触推压连接在一起，它们间的相互作用力是“弹力”。

理解什么叫整体法隔离法例1 如图1-15所示：把质量为M 的的物体放在光滑．．的水平．．高台上，用一条可以忽略质量而且不变形的细绳绕过定滑轮把它与质量为m 的物体连接起来，求：物体M 和物体m 的运动加速度各是多大？整体法：隔离法：变式1用细绳连接绕过定滑轮的物体M 和m ，已知M>m ，可忽略阻力，求物体M 和m 的共同加速度a 。

整体法隔离法的适用范围：采用“整体法”解题只能求加速度a ，而不能直接．．．．求出物体M 与m 之间的相互作用力T 。

采用“隔离法”解联立方程，可以同时解出a 与T 。

例2 如图1-18所示：在光滑的水平桌面上放一物体A ，在A 上再放一物体B ，物体A 和B 间有摩擦。

施加一水平力F 于物体B ，使它相对于桌面向右运动。

这时物体A 相对于桌面（ ）A. 向左运B. 向右运C. 不动D. 运动，但运动方向不能判断变式 如图1-30所示，在光滑的水平地面上，水平外力F 拉动小车和木块一起做匀加速直线运动，小车的质量是M ，木块的质量是m ，加速度为a 。

木块与小车间的动摩擦因数为μ，则在这个过程中，木块受到摩擦力的大小是：A. μmgB. maC. mF/(M+m)D. F-Ma变式如图1-21之(a),(b)所示：将m1=4kg的木块放在m2=5kg的木块上，m2放在光滑的水平面上。

若．用F1=12N的水平力拉m1时，正好．．牛．．使m1相对于m2开始发生滑动；则需用多少顿的水平力（F2）拉m2时，正好．．使m1相对于m2开始滑动？变式如图所示，物体A重G A=20N，物体B重G B=40N，A与B、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.4．当用水平拉力F拉着物体B匀速向右运动，A未脱离B前，求：的大小和方向；（1）A物体所受的滑动摩擦力F（2）B物体所受地面的滑动摩擦力F2的大小和方向；（3）水平拉力F的大小．变式如图,小车质量M=2.0Kg,与水平地面的摩擦阻力忽略不计,物体质量m=0.50kg,物体与小车间的动摩擦因数为0.3．小车在水平向右的拉力作用下由静止开始向右加速运动，求：（1）为使小车和物体一起向右做匀加速运动，水平拉力不能超过多少？（2）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动，物体受摩擦力多大？水平拉力多大？（3）欲使小车产生a=3.5m/s2的加速度，需给小车提供多大的水平推力？例3两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑水平桌面上，如图1-25所示。

连接体问题一, 连接体及隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，称为连接体。

假如把其中某个物体隔离出来，该物体即为隔离体。

二, 外力和内力假如以物体系为探讨对象，受到系统之外的作用力，这些力是系统受到的外力，而系统内各物体间的相互作用力为内力。

应用牛顿第二定律列方程不考虑内力。

假如把物体隔离出来作为探讨对象，则这些内力将转换为隔离体的外力。

三, 连接体问题的分析方法1．整体法连接体中的各物体假如加速度相同，求加速度时可以把连接体作为一个整体。

运用牛顿第二定律列方程求解。

2．隔离法假如要求连接体间的相互作用力，必需隔离其中一个物体，对该物体应用牛顿第二定律求解，此法称为隔离法。

3．整体法及隔离法是相对统一，相辅相成的。

原来单用隔离法就可以解决的连接体问题，但假如这两种方法交叉运用，则处理问题就更加便利。

如当系统中各物体有相同的加速度，求系统中某两物体间的相互作用力时，往往是先用整体法法求出加速度，再用隔离法法求物体受力。

简单连接体问题的分析方法1．连接体：两个（或两个以上）有相互作用的物体组成的具有相同大小加速度的整体。

2．“整体法”：把整个系统作为一个探讨对象来分析（即当做一个质点来考虑）。

留意：此方法适用于系统中各部分物体的加速度大小方向相同状况。

解决这个问题的最好方法是假设法。

即假定，若斜面光滑，示为：a=g sinθ-μg cosθ，明显，若a, b两物体及斜面间的动摩擦因数μA=μB，则有a A=a B，杆仍旧不受力，若μA＞μB，则a A＜a B，A, B间的距离会缩短，搭上杆后，杆会受到压力，若μA＜μB，则a A＞a B杆便受到拉力。

〖答案〗（1）斜面光滑杆既不受拉力，也不受压力（2）斜面粗糙μA＞μB杆不受拉力，受压力斜面粗糙μA＜μB杆受拉力，不受压力类型二, “假设法”分析物体受力【例题2】在一正方形的小盒内装一圆球，盒及球一起沿倾角为θ的斜面下滑，如图所示，若不存在摩擦，当θ角增大时，下滑过程中圆球对方盒前壁压力T及对方盒底面的压力N将如何变化（提示：令T不为零，用整体法和隔离法分析）（）A．N变小，T变大； B．N变小，T为零；C．N变小，T变小； D．N不变，T变大。

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。

连接体运动问题一、教法建议【解题指导】“连接体运动”是在生活和生产中常见的现象，也是运用牛顿运动定律解答的一种重要题型。

在“连接体运动”的教学中，需要给学生讲述两种解题方法──“整体法”和“隔离法”。

M的的物体放在光滑的水平高台上，用一条可以忽略质量而且不变形的细如图1-15所示：把质量为．．．．mM的物体连接起来，求：物体绳绕过定滑轮把它与质量为m的运动加速度各是多大？和物体“整体法”解题⒈mM，它们的采用此法解题时，把物体和看作一个整体．．mMM+m之间的相互作。

把通过细绳连接着的总质量为(与)，既然水平高台是光滑无阻力的，那么这个用力看作是内力．．Mmg所以了。

又因细绳不发生形变，整体所受的外力就只有．．am应具有共同的加速度。

与现将牛顿第二定律用于本题，则可写出下列关系式：mg=(M+m)am mM和物体物体所共有的加速度为：所以，ga?mM?“隔离法”解题⒉mM作为两个物体隔离开采用此法解题时，要把物体和mM之间的相分别进行受力分析，因此通过细绳连接着的与．mMT（如和来看都是外力互作用力单独必须标出，而且对．．．．．所示）。

图1-16T=Ma M可列出下式：①根据牛顿第二定律对物体mg-T=ma m可列出下式：根据牛顿第二定律对物体② mg=(M+m)amg-Ma=ma将①式代入②式：m mM所以物体所共有的加速度为：和物体ga?m?M让学生自己独最后我们还有一个建议：请教师给学生讲完上述的例题后，mM，立推导如图1-17所示的另一个例题：用细绳连接绕过定滑轮的物体和amM>mM的共同加速度已知和，可忽略阻力，求物体。

mM?，就表明学如果学生能不在老师提示的情况下独立地导出：ga?mM?（如果教师是采用小测验的生已经初步地掌握了“连接体运动的解题方法了。

“隔“整体法”解题的学生有多少？采用方式进行考察的，还可统计一下：采用离法”解题的学生有多少？从而了解学生的思维习惯。

）”【思路整理】⒈既然采用“整体法”求连接体运动的加速度比较简便？为什么还要学习“隔离法”解题呢？这有两方面的原因：TmMa。

15连接体问题及处理方法一、连接体问题1．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．2．连接体题型(1)系统内所有物体相对静止，即运动情况相同，a 也相同------相对静止问题(2)系统内物体相对运动，运动情况不同，a 也不同------相对运动问题二、处理方法1整体法分析系统受力时只分析外力不必分析内力；在用隔离法解题时要注意判明隔离体的运动方向和加速度方向，同时为了方便解题，一般我们隔离受力个数少的物体．2．相对静止类：程。

（整体与隔离结合使用）例1．A 、B 两物体靠在一起，放在光滑水平面上，m B =6Kg ，今用水平力F A =6N 推A ，用水平力F A =3N 拉B ，A 、B 有多大？3．相对运动问题：例2．如图所示，光滑水平面上静止放着长L ＝1.6 m 、质量为M ＝3 kg 的木板．一个质量为m ＝1 kg 的小木块放在木板的最右端，m 与M 之间的动摩擦因数μ＝0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F ，若2s 时两者脱离，则F 为多大？4．判断相对静止还是相对运动：例3．如图所示，m 1＝40 kg 的木板放在无摩擦的地板上，木板上又放m 2＝10 kg 的石块，石块与木板间的动摩擦因数μ＝0.6，试问(1)当水平力F ＝50 N 时，石块与木板间有无相对滑动？(2)当水平力F ＝100 N 时，石块与木板间有无相对滑动？(g ＝10 m/s 2)此时m 2的加速度为多大？5．方法总结①．当它们具有共同加速度时，一般是先整体列牛顿第二定律方程，再隔离受力个数少的物体分析列牛顿第二定律方程．②．当它们的加速度不同且涉及到相对运动问题，一般采用隔离法分别分析两个物体的运动情况，再找它们运动或受力的联系点列辅助条件方程．练习题1．两个物体A 和B ，质量分别为m 1和m 2，互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A 施以水平的推力F ，则物体A 对物体B 的作用力等于（ ）A .211m m m +FB .212m m m + FC .FD .21m m F 2.上题若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则A 对B 作用力等于为( )3．如图所示，光滑平面上以水平恒力F 拉动小车和木块，一起做无相对滑动的加速运动，若小车质量为M ，木块质量为m ，加速度大小为a ，木块和小车间的动摩擦因数为μ，对于这个过程某同学用以下四个式子来表示木块受到的摩擦力大小，正确的是() A．F－Ma B．μma C．μmg D．Ma4．如图所示，物体P置于水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F=10N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则( )A.a1>a2B.a1=a2C.a1<a2D.条件不足，无法判断5．如图所示，质量分别为M、m的滑块A、B叠放在固定的、倾角为θ的斜面上，A与斜面间、A与B之间的动摩擦因数分别为μ1，μ2，当A、B从静止开始以相同的加速度下滑时，B受到摩擦力（）（双选）A.等于零B.方向平行于斜面向上C.大小为μ1mgcosθD.大小为μ2mgcosθ6．相同材料的物块m和M用轻绳连接，在M上施加恒力F，使两物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。

必修 第一册 第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律----连接体问题知识梳理1.连接体：多个相互关联的物体连接(叠放，并排或由绳子、细杆联系)在一起的物体组称为连接体． 特点：连接体一般具有相同的运动情况(速度相同、加速度相同)．2.连接体的解题方法：整体法与隔离法（1）整体法：当连接体内(即系统内)各物体的加速度相同时，可以把系统内的所有物体看成一个整体，分析其受力和运动情况，运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法．注意：采用整体法时只分析外力，不分析内力．（2）隔离法：当求系统内物体间相互作用的内力时，常把某个物体从系统中隔离出来，单独进行分析，分析其受力和运动情况，再用牛顿第二定律对隔离出来的物体列方程求解的方法． 3.求内力时，必须用隔离法；求外力时，一般用整体法比较简单。

4.整体法应用的条件：只要几个物体的加速度相同（加速度大小，方向相同）5.物体的加速度不同（加速度大小相等，方向不同）时，定量计算时，一般用隔离法；定性分析时可以用整体法。

典例1：（1）如图所示，质量分别为 A m 、B m 的A 、B 两物块用轻线连接放在光滑的水平面上，用水平拉力F 拉A ，使它们匀加速运动，求轻线上的张力T=？（2）如图所示，质量分别为 A m 、B m 的A 、B 两物块用轻线连接放在水平面上，用水平拉力F 拉甲，使它们匀加速运动，A 、B 与水平面的动摩擦因数均为μ，求轻线上的张力T=？（3）如图所示，质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F 拉A ，使它们沿斜面匀加速上升，A 、B 与斜面的动摩擦因数均为μ，求轻线上的张力T=？结论：典例2：μ=0（光滑） μ≠0 （粗糙） μ≠0 （粗糙）倾角θFABFABFAB结论：物体A 、B 间的相互作用力为：F m m m F BA BAB +=①物体间的相互作用力F AB 与接触面的粗糙程度（只要动摩擦因数μ相同）无关； ②物体间的相互作用力F AB 与接触面的倾斜程度无关。

连接体问题模型概述1.连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同运动状态的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起，或并排放在一起，或用绳子、细杆等连在一起，在求解连接体问题时常用的方法为整体法与隔离法.2.常见类型①物物叠放连接体：两物体通过弹力、摩擦力作用，具有相同的速度和加速度②轻绳连接体：轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度总是相等．③轻杆连接体：轻杆平动时，连接体具有相同的平动速度和加速度．④弹簧连接体：在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度、加速度不一定相等；在弹簧形变最大时，两端连接体的速度、加速度相等．3.方法：整体法与隔离法，正确选取研究对象是解题的关键.①整体法：若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求系统内各物体之间的作用力,则可以把它们看作一个整体,根据牛顿第二定律,已知合外力则可求出加速度,已知加速度则可求出合外力.②隔离法：若连接体内各物体的加速度不相同,则需要把物体从系统中隔离出来,应用牛顿第二定律列方程求解.③若连接体内各物体具有相同的加速度,且需要求物体之间的作用力,则可以先用整体法求出加速度,然后再用隔离法选取合适的研究对象,应用牛顿第二定律求作用力,即“先整体求加速度,后隔离求内力”.4.力的“分配”地面光滑两物块在力F 作用下一起运动，系统的加速度与每个物块的加速度相同，若外力F 作用于m 1上，则m 1和m 2的相互作用力F 弹=m 2m 1+m 2F ，若作用于m 2上，则F 弹=m 1m 1+m 2F 。

此“分配”与有无摩擦无关(若有摩擦，两物体与接触面间的动摩擦因数必须相同)，与两物体间有无连接物、何种连接物(轻绳、轻杆、轻弹簧)无关，而且无论物体系统处于平面、斜面还是竖直方向，此“分配”都成立。

5．关联速度连接体轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度大小总是相等。

下面三图中A 、B 两物体速度和加速度大小相等，方向不同。

关联速度连接体做加速运动时，由于加速度的方向不同，一般分别选取研究对象，对两物体分别列牛顿第二定律方程，用隔离法求解加速度及相互作用力。

中学物理的纽带——连接体专题详解第一部分连接体的属性一、连接体的性质1 作用原理是通过连接体连接两个物体，力通过连接体进行传递，由于连接体的灵活性，一方面可以实现任意位置两个物体间的力传递，另一方面可以根据人们的需要进行各种定性定量的控制。

2 连接体既不属于研究对象也不属于辅助对象，是独立的第三类要素。

3 根据作用原理可得出连接体的特有属性。

4 连接体也是物体，它也具有力和运动的通用属性，与特有属性共同构成连接体全部属性。

5 常见的连接体为绳、杆、弹簧，它们的属性各不相同。

二、连接体的属性描述1 运动属性：连接体会随着连接的物体进行运动，不同连接体运动属性也是不同的。

2 力的属性：通常的力分两种，一种是传递的力，通过约束属性体现，这里指另一种即连接体产生的力，主要有连接体重力、形变产生的弹力、与接触面摩擦力等三个方面。

以上两种属于通用属性。

3 模型属性：指连接体所对应的物理模型。

即理想化模型。

有质点、刚体、形变体。

4 连接属性：能将复杂环境中的任何两个物体连接起来的属性。

不同的连接体有不同的属性。

连接属性是前提，因为连接都无法实现，何谈约束。

5 传递属性：通过连接体的作用，在两个连接物体间实现力的定性定量传递。

6 约束属性：具体体现为运动状态的控制，包括对位移、速度、加速度的控制。

以上四种属性属于连接体的特有属性。

第二部分各连接体的物理特点一、轻绳1 质量不计，形变不计，只能承受拉力，不能承受压力，且拉力方向沿绳子背离受力物体。

2 内部张力处处相等。

3 任意时刻绳子两端点沿绳子方向的速度大小相等。

4 绳子张力的变化过程的时间不计。

二、轻杆1 质量不计，形变不计，既能承受拉力也能承受压力。

2 内部弹力处处相等。

3 任意时刻轻杆两端点沿轻杆方向的速度大小相等。

4 轻杆弹力的变化过程的时间不计。

三、轻弹簧1 质量不计，既能承受拉力也能承受压力。

2 内部弹力处处相等。

3 当弹簧与物体连接时，弹簧的形变和由形变产生的弹力不会发生突变。

第四讲：“连接体”问题知识点：（1）连接体是指多个相关联物体（如并排挤在一起、叠放在一起或用绳、杆、弹簧等系在一起）组成的物体组（2）连接体各部分的运动情况相同或相关联，各部分之间的相互作用力遵从牛顿第三定律（3）胡克定律表达式：x k F ⋅=，x 是弹簧的形变量例题：如图所示，两物体A 和B ，质量分别为1m 和2m ，互相接触放在光滑水平面上，对物体A 施以水平的恒力F ，则A 、B 两物体的加速度各是多少？物体A 对物体B 的作用力是多大？变式1：两物体平放改为水平叠放 例1：如图所示，质量分别为1m 和2m 的A 和B 两物体叠放在光滑水平面上，对物体A 施以水平的恒定推力F ，两物体一起向右做加速直线运动，已知A 和B 之间的动摩擦因数为1μ，则物体A 和物体B 之间的摩擦力大小是多少？变式2：两物体用轻绳相连，外力施加在一个物体上例2：如图所示，两物体A 和B ，质量分别为1m 和2m ，中间用一段轻绳系在一起置于光滑水平面上，对物体B 施加以水平的恒定拉力F ，两物体一起向右做加速直线运动。

求物体A 受到的拉力。

变式3：两物体用轻弹簧连接，且分别给两物体施加外力例3：如图所示，在光滑水平面上有两个质量分别为1m 和2m 的物体A 、B ，中间用一段轻弹簧相连，在恒定外力1F 、2F 的作用下运动，已知21F F <，弹簧劲度系数为k ，当运动稳定后，弹簧的形变量是多少？变式4：将两个物体通过一段轻绳悬挂于竖直平面内 例4：如图所示，滑轮质量不计，两物体质量分别为1m 和2m （12m m >），中间用一段轻绳系在一起悬挂于定滑轮上，求重物释放后下落一小段高度时物体加速度及物体对绳的拉力。

变式练习1. 如图所示，两物体A 和B ，质量分别为1m 和2m ，互相接触放在粗糙水平面上，两个物 体与地面之间的动摩擦因数均为μ，如果对物体A 施以水平的恒定推力F ，两物体一起向右做加速直线运动，求A 、B 两物体的加速度和物体A 对物体B 的作用力。