当前位置：文档之家 › 2019届一轮复习人教版 动力学中的连接体问题 课件(11张)

2019届一轮复习人教版 动力学中的连接体问题 课件(11张)

  • 格式：pptx
  • 大小：2.66 MB
  • 文档页数：8

下载文档原格式

  / 8

合集下载

高三物理一轮复习 第3章-第5讲-连接体问题-整体法与隔离法 新人教版

高三物理一轮复习 第3章-第5讲-连接体问题-整体法与隔离法 新人教版
精选课件
(4)选方向——选定坐标系和正方向． (5)列方程——根据受力和运动列出动力 学方程、运动学方程、辅助方程． (6)解方程——求解方程，对结果进行检 验，讨论或说明．
精选课件

1．怎样选择整体法和隔离法？
解答：解答问题时，应该把这两种方法 结合起来，从具体问题的实际情况出发，灵 活选取研究对象，按合理顺序使用整体法和 隔离法．
gsin， 方 向 沿 斜
面向
下．
即人
相对木板向上加速跑动，而木板沿斜面向下滑动，所
以 人 相 对 斜 面 静 止 不 动 ．精选课件
2．连接体问题 例2：如图353所示，5个质量相同的木块 并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与第3块木块之间弹力及第4与第5块木 块之间的弹力．
一般来说，若所求的力为外力，先用隔 离法求加速度，再用整体法求外力；若所求 的力为内力，则先用整体法求加速度，再用 隔离法求内力．
精选课件
2．怎样应用质点系牛顿第二定律？
解析：应用牛顿第二定律时，若研究对 象为一物体系统，可将系统所受的外力及各 物体加速度按选定的正交坐标系进行分解， 则有：
∑F外x＝m1a1x＋m2a2x＋…＋mnanx ∑ F外y＝m1a1y＋m2a2y＋…＋mnany 此时可不考虑系统内物体间的相互作用力 (内力)，这样能达到简化求解的目的．
第5讲 连接体问题 整体法与隔离法
精选课件
1．连接体问题
两个或两个以上存在相互作用或有一定关联的 物体系统称为连接体，分析连接体问题的基本方法 有：
整体法：把系统当作一个整体来分析，此时要 求系统内各物体具有共同的加速度，只需考虑系统 外其他物体对该系统的作用力(外力)，不必考虑系 统内物体之间的作用力(内力)．

高级中学高考物理一轮复习课件：简单联接体模型 (共12张PPT)

高级中学高考物理一轮复习课件：简单联接体模型 (共12张PPT)

F(Mm )a ………(1)
以B物体为研究对象,受力分析如图2所示，应用牛顿第二定律：
图2
FABma
………(2)
解上面方程组可得: FABMmmF 。
【原题拓展模型一】
如果在原题中地面不是光滑的，A和B和地面的摩擦因 数均为μ，同样用F恒力推着一起加速前进，则A对B的 弹力大小又为多少？
【原题拓展模型二】 如图3所示，在θ角的斜面上，用同样的恒力F推着 AB二个物体，物体与斜面之间不考虑摩擦，同样求 A对B的作用力大小。
•1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/102021/11/102021/11/1011/10/2021
•7、“教师必须懂得什么该讲，什么该留着不讲，不该讲的东西就好比是学生思维的器，马上使学生在思维中出现问题。”“观察是 思考和识记之母。”2021/11/102021/11/10November 10, 2021
•8、普通的教师告诉学生做什么，称职的教师向学生解释怎么做，出色的教师示范给学生，最优秀的教师激励学生。 2021/11/102021/11/102021/11/102021/11/10
为了增加轻绳对A的拉力，可行的办法：A仅减小A的 质量；B仅减小B的质量；C仅增加动摩擦因数；D仅 减小θ
例题展示：如图所示,在粗糙的水平面上，质量 分别为m和M(m:M=1:2)的物块A和B，用轻弹 簧相连，两物块与地面的摩擦因数相同，当用 水平力F作用于B上且两物块以相同的加速度向 右匀加速直线运动时，弹簧的伸长量为x1；当 用同样大小、方向竖直向上的力F作用于B上且 两物块以共同加速度竖直向上匀加速直线运动 时，弹簧的伸长量为x2，则x1:x2=

【课件】牛顿运动定律的综合应用(7)连接体+课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

【课件】牛顿运动定律的综合应用(7)连接体+课件-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
B．若F=8.0N则a=4.0m/s2
C．若F=10N则a=3.0m/s2
D．若F=15N则a=4.0m/s2
地面粗糙，AB粗糙
F
如图所示，小物块A叠放在长方体物块B上，B置于粗糙水平面上。A、B质量分别为mA=2kg，mB=1kg，
A、B之间动摩擦因数μ1=0.3，B与地面之间动摩擦因数μ2=0.1，现对A施加水平力F且F从0开始逐渐增
大，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g=10m/s2。则下列说法正确的是（
）
A．当F小于6N时，A、B都相对地面静止
B．当F增大到6N时，A、B开始发生相对滑动
C．当F等于9N时，B的加速度为1m/s2
D．当F增大到12N时，A、B开始发生相对滑动
地面粗糙，AB粗糙
F
（多选）如图所示，物块A、B静止叠放在水平地面上，B受到大小从零开始逐渐增大的水平拉力F作用，
）
A．在相同时间内物块A、B运动的路程之比为1∶2
B．物块A、B的加速度之比为2∶1

C．轻绳的拉力为
2
D．B下落高度h时速度为 ℎ
如图所示，小车静止在平直路面上，车中挂着一个质量为m=2kg的小球，绳AC与水平车顶的夹角
θ=53°，绳子BC水平，重力加速度g=10m/s2，cos53°=0.6，sin53°=0.8．求：
做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x3，如图所示．则（ ）
A．x1= x2= x3
B．x1 >x3= x2
C．若m1>m2，则 x1>x3= x2
D．若m1<m2，则 x1＜x3= x2
一列列驰骋的中欧班列将急需的防疫及生产生活物资送至沿线各国，为战胜疫情增添了信心和力量，成

北京专用2019版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第3讲运动图像和连接体问题课件

北京专用2019版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第3讲运动图像和连接体问题课件

B有:FAB-μmg=ma,两式联立得FAB= F
2
F。
2
,所以不论地面光滑与否,均为FAB=
3.如图(a)所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物 体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作 用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系
如图(b)所示(g=10 m/s2),则正确的结论是 ( D )
定律对③ 整体 列方程求解的方法。
2.隔离法
当求系统内物体间相互作用的④ 内力 时,常把某个物体从系统中⑤ 隔离 出来,分析其受力和运动情况,再用牛顿第二定律对⑥ 隔离 出来的物体列方程求解的方法。
三、临界极值问题
1.动力学中的临界极值问题
在应用牛顿运动定律解决动力学问题中,当物体运动的加速度不同时, 物体有可能处于不同的状态,特别是题目中出现“最大”“最小”“刚 好”等词语时,往往会有临界值出现。
2.产生临界问题的条件
(1)接触与脱离的临界条件:两物体相接触或脱离,临界条件是弹力FN=① 0。
(2)相对滑动的临界条件:两物体相接触且处于相对静止时,常存在着静 摩擦力,则相对滑动的临界条件是静摩擦力达到② 最大值 。 (3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限的,绳子断 与不断的临界条件是绳中张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的 临界条件是FT=③ 0 。 (4)加速度最大与速度最大的临界条件:当物体在受到变化的外力作用 下运动时,其加速度和速度都会不断变化,当所受合外力最大时,具有最 大④ 加速度 ;合外力最小时,具有最小⑤ 加速度 。 通常当出现速度有最大值或最小值的临界条件时,物体处于临界状态, 所对应的速度便会出现最大值或最小值。

高考物理一轮复习课件：第二单元 动力学四大模型之四——连接体

高考物理一轮复习课件：第二单元 动力学四大模型之四——连接体
传送带间的动摩擦因数 μ＝0.1。工件滑上 A 端瞬时速度 vA ＝4 m/s，达到 B 端的瞬时速度设为 vB，则( )
A．若传送带不动，则 vB＝3 m/s B．若传送带以速度 v＝4 m/s 逆时针匀速转动，vB＝3 m/s C．若传送带以速度 v＝2 m/s 顺时针匀速转动，vB＝3 m/s D．若传送带以速度 v＝2 m/s 顺时针匀速转动，vB＝2 m/s
[答案] BD
[跟进训练]
2.一个大人和一个小孩用不同种雪橇在倾角为 θ
的倾斜雪地上滑雪，大人和小孩(大人和雪橇的
质量较大)之间用一根轻杆(杆与斜面平行)相
连。发现他们恰好匀速下滑。若大人、小孩同时松开轻杆，则
可能的情况是
()
A．大人加速下滑，小孩减速下滑，两者加速度大小相同
B．大人加速下滑，小孩减速下滑，两者加速度大小不同
轻杆连接体
题型 简述
用轻杆(不计重力)作为连接体牵引物体，运动过程 中杆与物体相互作用，是较常见的物理模型，可 涉及到物体的运动、受力和能量等知识点。
先明确物体的合速度(物体的实际运动速度)，然后 方法 将物体的合速度沿杆方向及垂直杆方向分解(要防 突破 止与力的分解混淆)，并且抓住沿杆方向的分速度
速运动。
(3)如图甲，若 v0>v 且 μ<tan θ： ①物块一直以 a＝μgcos θ＋gsin θ 向上匀减速运动。
②物块先以 a＝μgcos θ＋gsin θ 向上匀减速运动再以 a＝
gsin θ－μgcos θ 向上匀减速运动。
4如图乙，若 0≤v0<v 且 μ>tan θ： ①物块一直以 a＝μgcos θ＋gsin θ 向下 匀加速运动。 ②物块先以 a＝μgcos θ＋gsin θ 向下匀 加速运动再向下匀速运动。 方 法 (5)如图乙，若 v0>v 且 μ>tan θ： 突 ①物块一直以 a＝μgcos θ－gsin θ 向下匀减速运动。 破 ②物块先以 a＝μgcos θ－gsin θ 向下匀减速运动再向 下匀速运动。 (6)如图乙，若 0≤v0<v 且 μ<tan θ： ①物块一直以 a＝μgcos θ＋gsin θ 向下匀加速运动。 ②物块先以 a＝μgcos θ＋gsin θ 向下匀加速运动再以 a ＝gsin θ－μgcos θ 向下匀加速运动。

4.3牛顿定律应用连接体问题—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件

4.3牛顿定律应用连接体问题—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册课件

4m
3m
2m
m
• 习题3：在光滑的地面上，水平外力F拉动小车和木块
一起做加速运动。小车质量为M，木块质量为m，设加 速度大小为a，木块和小车之间的动摩擦因数为μ。则在 这个过程中，木块受到的摩擦力是：
•A、μmg
•B、ma
f’
•C、mF/(M＋m)
•D、F－Ma
f
a
F
▪小车、木块加速度 a相等
a＝
＝
F －F21
m1
＝ F12
m2
F12 ＝ F21 ＝
m2 m1+m2
F
• 习题2：四个相同的木块并排放在光滑水平地面上，当
用力F推1使它们共同加速运动时，第1块对第2块的作用 力大小是多大？
F
1234
F12
234
整体法 隔离法
F23
34
▪物体1、2、3、4加速度 a相等 F34 4
a＝ F ＝ F12 ＝ F23 ＝ F34
在光滑的水平桌面上，如果它们分别受到水平推
力F1和F2作用,而且F1>F2，则1施加给2的作用力大 小为
• A. F1 • B. F2
F1
F2
1
2
C. （ F1 ＋ F2 ） 2
D. （ F1 － F2 ） 2
整体法
F1
1
F2
2
隔离法
F1
F21
1
▪物体1、2加速度 a相等
F1２
F2
2
例
a＝
F1－F2
线断瞬间
•T=0,
选C
•TBA＝ TAB不变
• 习题4：一根轻弹簧两端各系着物体A、B，已知mA＝
2放m手B，，然在后这拿一着瞬A间物，体物把体弹A簧、竖B的直加吊速起度，各待是静：止后，突然

广东省廉江市实验学校高中物理人教版必修一课件：第四章专题：连接体问题(共11张PPT)

广东省廉江市实验学校高中物理人教版必修一课件：第四章专题：连接体问题(共11张PPT)
水平面上，先用水平拉力F拉动A、B，使两物体一起
向右加速，试分析B对A的拉力FT；(已知物体质量分别 为mA、mB，A、B与水平面间动摩擦因数均为μ)。
• 二.处理方法： • 1.将两具有共同加速度a的物体视为一个整
体，分清内力和外力，内力一律不考虑；
• 如下图：对整体应用牛顿第二定律有： • F-fA-fB=（ma+mb）a
FAB=10N
F AB
• 当堂检测2.如图，物块A的质量m=0.2kg，物块B 的质量M=1.8kg，B与水平面间的滑动摩擦因数
μ=0.5，现在对B施加一个水平向右大小为12N
的力F，作用一段时间后又撤去了F，已知整个 过程A、B始终保持相对静止，g=10m/s2，试求：
A
F
B
(1)F作用在B上时，A、B一 起做什么运动？此时B对A的 摩擦力的大小及方向如何？
(1)a=8m/s2， 沿斜面向下；
(2) μ=0.25
• 动摩擦因数μ；
• (3)小物块向上运动的
• 最大距离．
(3)X=4m.
（1）向右做匀加速直线 (2)将F撤去以后，A、B一起
运动，加速度大小1m/s2 做什么运动？此时B对A的摩
B对A的摩擦力0.2N，方 向水平向右
擦力的大小及方向如何？
（2）向右做匀减速直线运动，加速度大小5m/s2 B对A的摩擦力1N，方向水平向左
当堂训练3.如图，质量为M=10kg的滑块放在水平 地面上，滑块上固定一个轻杆ABC，∠ABC=45º。 在A端固定一个质量为m=2kg的小球，滑块与地面 间的动摩擦因数为μ=0.3。现对滑块施加一个水 平向右的推力F1=96N，使滑块做匀加速运动。求 此时轻杆对小球的作用力F2（取g=10m/s²）

动力学的图象问题和连接体问题课件

动力学的图象问题和连接体问题课件
习题课3 动力学的图象问题和连接体问题
动力学的图象问题 1．常见的图象形式 在动力学与运动学问题中，常见、常用的图象是位移图象(x -t 图象)、速 度图象(v-t 图象)和力的图象(F-t 图象)等，这些图象反映的是物体的运动规律、 受力规律，而绝非代表物体的运动轨迹． 2．图象问题的分析方法 遇到带有物理图象的问题时，要认真分析图象，先从它的物理意义、点、 线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图象给出的信息，再利用 共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公式解题．
一弹簧一端固定在倾角为 37°的光滑斜面的底端，另一端拴住质 量为 m1＝4 kg 的物块 P，Q 为一重物，已知 Q 的质量为 m2＝8 kg，弹簧的质 量不计，劲度系数 k＝600 N/m，系统处于静止，如图 3 所示，现给 Q 施加一 个方向沿斜面向上的力 F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知 在前 0.2 s 时间内，F 为变力，0.2 s 以后，F 为恒力，求：力 F 的最大值与最 小值．(sin 37°＝0.6，g 取 10 m/s2)
图3

思路点拨：①0.2 s 时 P、Q 两物块恰好分离．②两物块分离瞬间加速度 仍相同，而相互作用力恰好为零．
【解析】 从受力角度看，两物体分离的条件是两物体间的正压力恰好
为 0，从运动学角度看，一起运动的两物体恰好分离时，两物体在沿斜面方 向上的加速度和速度仍相等．
设刚开始时弹簧压缩量为 x0.
思路点拨：①恒力 F 的方向不变，而摩擦力的方向随速度方向的改变而 改变．②v-t 图象的斜率表示物体的加速度．③v-t 图象与 t 轴所围面积表示物 体的位移．
【解析】 (1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度大小为 a1，则由 v-t 图象得 a1＝2 m/s2

高考物理一轮复习课件：动力学中的连接体问题、传送带模型

高考物理一轮复习课件：动力学中的连接体问题、传送带模型
摩擦因数均为μ，则A、B间绳的拉力为多大？(3)如图乙所示，若把两木
块放在固定斜面上，两木块与斜面间的动摩擦因数均为μ，在方向平行于
斜面的拉力F作用下沿斜面向上加速，A、B间绳的拉力为多大？
例：如图所示，A、B两木块的质量分别为mA、mB，A、B之间用水平细
绳相连，在水平拉力F作用下沿水平面向右加速运动，重力加速度为g.
FN
G
=
2.倾斜传送带 >
G
即 >
2.倾斜传送带
FN
FN
G
G
1 .如图1所示，有一水平传送带以v＝2 m/s的速度匀速转动，现将一物块(可视
为质点)轻放在传送带A端，物块与传送带之间的动摩擦因数为0.2。已知传送
带长度为LAB＝10 m，则( D )
小物块到达 B 点的速度可能为( BC )
A.1 m/s
B.3 m/s
C.6 m/s
D.9 m/s
(1)若地面光滑，则A、B间绳的拉力为多大？(2)若两木块与水平面间的动
摩擦因数均为μ，则A、B间绳的拉力为多大？(3)如图乙所示，若把两木
块放在固定斜面上，两木块与斜面间的动摩擦因数均为μ，在方向平行于
斜面的拉力F作用下沿斜面向上加速，A、B间绳的拉力为多大？
传送带模型
1.水平传送带
= = =
(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．
(4)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
3．规律方法
整体法与隔离法在连接体中的应用(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

专题二动力学连接体问题和临界问题-高一物理精品课件(2019人教版必修第一册)

专题二动力学连接体问题和临界问题-高一物理精品课件(2019人教版必修第一册)
F；
+
+
对中间图运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度为：
a2＝
−(+)
，
+


对b物体有T2－m2g＝m2a2，得：T2＝
F ；对右图，整体的加速度：
+
−(+) －(+)
a3＝
，
+


对物体b：T3－m2gsin θ－μm2gcos θ＝m2a3，解得T3＝
对m1 由牛顿第二定律得T2 －μm1gcos θ－m1gsin θ＝m1a2 ，联立解得T2 ＝

F；在竖直方向时，对整体由牛顿第二定律得F－(m1 ＋m2)g＝(m1 ＋
+
m2)a3，对m1由牛顿第二定律得T3－m1g＝m1a3，联立解得T3＝
分析可知，细线上拉力始终不变且大小为

F。综上
+

F，选项C正确。
+
典例解析
【变式1】如果将【例题1】中的“拉力”改为“推力”，题目情景如下：将两质量不同的物体P、Q放在倾角
为θ的光滑斜面体上，如图甲所示，在物体P上施加沿斜面向上的恒力F，使两物体沿斜面向上做匀加速直
线运动；图乙为仅将图甲中的斜面体调整为水平，同样在P上加水平恒力F；图丙为两物体叠放在一起，
不可伸长且足够长。物体A、B、C由图示位置静止释放后
( D )

A. 绳子上的拉力大小T＝(M＋m)g
B.物体A的加速度a＝
g
＋


C. 的取值小一些，便于观测和研究 D. 的取值大一些，便于观测和研究


解析：
对物体A，由牛顿第二定律得：T－Mg＝Ma，对B、C整体，由牛顿

高三物理一轮复习教学 连接体的问题处理课件 新人教版完整ppt

高三物理一轮复习教学 连接体的问题处理课件 新人教版完整ppt

如图所示，物体A和B靠在一起放在光滑 水平面上，物体A受到水平向右的推力， 大小为10N，已知物体A的质量为2kg， 物体B的质量为3kg，求物体A运动的加 速度及物体A、B间的相互作用力．
分析与解答： （1）由题意可知物体A、B将以共同的加速度运动，因此求
解加速度的问题可以选用隔离法和整体法两种． 法一：用隔离法，分别以物体A和B为研究对象进行受力分
整体原理在平衡态对象中的应用
例1在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙 斜面上分别放两个质量m1和m2树木块，m1＞m2，如图1所 示．已知三角形木块和两物体均静止，则粗糙水平面对三角形木 块的摩擦力大小和方向
解析：此题若逐个物体分析， 则要用到牛顿第二定律等，比 较麻烦；若用整体原理分析， 把m1，m2和三角形木块当作 一个整体，这一整体在水平方 向上无其他外力作用，因而不 存在摩擦力，显示整体原理可 使解题简捷.
解析：本题中木块A先作匀加速、后作匀减速运动， 属多过程问题，不涉及物体在交接时的运动状态，用 整体原理，对全过程用动能定理．设木块与滑块质量 分别为M和m，则从木块开始运动至停止运动的过程 中运用动能定理
FL－μmgL－μ（m+M）gL－μMgL=0 解得 F=2μ（m+M）g 代入数据得 F= 48N 同样，整体原理在过程整体处理上的优越性也体 现在运用动量定理解题上。
析，如图9所示．依据牛顿第二定律可知： 对A：
对B：
联立解得：
（m/s2） 方向：水平向右
法二：用整体法，以物A和B整体为研究对象进受力分析，如图10所示．依据 同样，整体牛原理顿在第过程二整定体处律理可上的知优：越性也体现在运用动量定理解题上。
在解决力学问题时，常会遇到一个题目中牵涉到若干物体，这样的问题我们称为连接体问题，解这样的问题，选择合理的研究对象是 关键，这直接关系到解题的简繁、成败。

高中物理课件(人教版2019必修第一册)专题 连接体问题(课件)

高中物理课件(人教版2019必修第一册)专题 连接体问题(课件)

F FBA
FAN
mA
mg
B
FmB
FN FAB
mg
解：（隔离法）对A、B分别进行受力分析
对B： FAB mBa 对A： F FBA mAa
a F mA mB
FAB
mB mA mB
F
【例题1】两个物体A和B，质量分别为mA和mB，互相接触放在光滑水平地面上，如 图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力是？
(3)竖直加速上升（不考虑阻力）， FT =? F
mF/(m+M)
M
(4)斜面光滑，加速上升， FT =?
mF/(m+M)
m
F M m
结论
如图所示,一起做匀加速运动的物体系统,若外力F作用于1(质量为m1)上,则1和2的相互
作用力F12=
m2 F m1 m2
,若作用于2(质量为m2)上,则F12=
连接体共同加速专题，解决此类问题的方法是整体法和隔离法 （一）整体法 1．整体法是指把连接体内所有物体组成一个系统作为整体考虑，分析其受 力情况，对整体列方程求解。 2．整体法可以求系统的加速度或外界对系统的作用力。整体法不涉及系统 间物体相互作用的内力。 3．若系统内各个物体具有相同的加速度a，整体所受到的合力为F，牛顿第 二定律整体法的方程为：F=(m1+m2+m3+…+mn)a
m1 F m1 m2
。此“协议”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,与物体系统处于平面、斜面、竖直无关。
四.连接体问题的分析方法——整体法与隔离法
项目

动力学连接体问题和临界问题人教版高一年级物理经典教辅PPT

动力学连接体问题和临界问题人教版高一年级物理经典教辅PPT
情况处理。
(3)数学法:将物理方程转化为数学表达式,如二次函数、不等式、三角函
数等,然后根据数学中求极值的方法,求出临界条件。
探究应用
例2如图所示,细线的一端固定在倾角为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(重力加速度为g,不计空气阻力)。
(1)当滑块以多大的加速度向右运动时,细线对小球的
3.临界问题的常见类型及临界条件
(1)接触与脱离的临界条件:两物体间的弹力恰好为零。
(2)相对静止或相对滑动的临界条件:静摩擦力达到最大静摩擦力。
(3)绳子断裂与松弛的临界条件:绳子所能承受的张力是有限的,绳子断裂
的临界条件是实际张力等于它所能承受的最大张力,绳子松弛的临界条件
是张力为零。
(4)加速度最大与速度最大的临界条件:当所受合力最大时,具有最大加速
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,如图所示,在求解连接体问题时常用的方法为整体法与隔离法。
2.整体法
把整个连接体系统看成一个研究对象,分析整体所受的外力,运用牛顿第二
定律列方程求解。其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力。
3.隔离法
把系统中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象,进行受
度;当所受合力最小时,具有最小加速度。当出现加速度为零时,物体处于
临界状态,通常对应的速度达到最大值或最小值。
4.解决临界问题的三种方法
临界条件。
(2)假设法:有些物理过程没有出现明显的临界线索,一般用假设法,即假设
出现某种临界状态,分析物体的受力情况与题设是否相同,然后再根据实际
度大小为g时,细线上的拉力刚好为0。
甲

连接体问题动力学中的图像问题PPT资料(正式版)

连接体问题动力学中的图像问题PPT资料(正式版)
பைடு நூலகம்
对B的弹力。（g取10m/s2） 解：对AB整体，根据牛顿第二定律
F
AB
F ( m A m B ) g ( m A m B ) a - - - ①
对B物体 F AB m Bgm Ba- - - - - - ②
因此A对B的弹力 FABmAmBmB F8N
重要推论：两个物体通过绳子或直接接触构成连接体，两个物体间的相互 作用力与在水平面和斜面上运动无关，也与存在不存在摩擦力无关。
如将图物所 理示过,程质表量述相为同物的理物图体象1和,要2求紧根靠据在题一目起中放的在条光件滑画的出水物平体面的上受,如力果或它运们动分图别象受. 到水平推力F1和F2作用,且F1>F2,则1施于2的作用力大
方便、简单。 小专为题 ( 连接体问) 题 动力学中的图像问题
1如、果(把某·天物津体高隔考离)如出图来所作示为,研A、究B对两象物,则块这叠些放内在力一将起转,在换粗为糙隔的离水体平的面外上力保. 持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩
连接体问题动力学 中的图像问题
专题 连接体问题 动力学中的图像问题
一、连接体与隔离体。
1、连接体与隔离体：两个或几个物体相连接组成的物体系统为 连接体,如果把其中某个物体隔离出来,该物体即为隔离体.
2、外力和内力： 如果以整个物体系统为研究对象,受到系统之外的
物体的作用力,这些力是该系统受到的外力,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.如果把某物 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.
求连接体内各物体间的相互作用力时必须用隔离法。 原来静止的物体受到外力F的作用,如图所示为力F随时间变化的图象,则与F t图象对应的v t图象是下图中的 (

专题1 动力学中的连接体(教学课件)

专题1 动力学中的连接体(教学课件)

由胡克定律得：F弹 kx
A
B
F
隔离A分析： F弹 - mag maa
fA
F弹
对整体： F - ma mb g ma mb a
A
解得：
F弹
ma ma mb
F
10N
f AB
F
你发现规律了吗？弹力的大小与哪些因素有关呢？若放在斜面上呢？
【例题2】如图所示，质量分别为mA、mB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恒定拉力F拉A，使A、 B沿斜面向上一起做匀加速运动，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为 了增大细线上的张力，下列办法可行的是（ ）
小车：T = Ma
T M mg Mm
a T
a T FN Mg
mg
以上两种方法分别从 隔离和整体的角度处 理问题，却收到同样 的效果。在处理动力 学问题时，我们怎样 才能将两种方法做到 灵活使用呢？
两个或两个以上相互作用的物体组成的整体叫连接体。 它们一般有着力学或者运动学方面的联系。
常见的连接体模型有哪些呢？
多大？
A
B
F
【解析】(1)若F=30N，A、B之间的弹力多大？
A
B
F
对整体： F ma mb a
隔离A：
F弹 maa
解得：
F弹
ma ma mb
F
10N
F AB
F弹 A
(2)若F=30N，并且A、B与地之间的动摩擦因数为μ=0.1，则A、B之间
弹力多大？
A
B
F
对整体： F - ma mb g ma mb a
【例题】如图所示，倾角为α的斜面固定不动，斜面上叠放着质量分 别为M和m的A、B两个物体，已知A物体与斜面之间的动摩擦因数为 μ（μ>tanα）。今用与斜面平行向下的恒力F推物体A，使两个物体一 起沿斜面向下做匀加速运动，且它们之间无相对滑动，则A、B之间 的摩擦力多大？
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水平3 N的拉力作用在物体A上，如图所示，则 A对B的拉力等于( A．1 N ) C．2 N D．3 N B．1.5 N
解析 设 B 物体的质量为 m，A 对 B 的拉力为 F，对 AB 整体，根据牛顿第二定律：a 3 ＝ ，对 B 有 F＝ma，所以 F＝1 N。 答案 A m＋2m
备选训练
2. 如图示,两块粘连在一起的物块a和b,质量分别为ma和mb,放在光滑的水平桌面上,现同时 给它们施加方向如图所示的水平推力Fa和水平拉力Fb ,已知Fa>Fb，则a对b的作用力( ) A．必为推力 B．必为拉力 C．可能为推力，也可能为拉力 D．不可能为零
mA＝1 kg和mB＝2 kg 的物块A、B放在长木板上，A、B与长木板间的动摩擦因数均为μ ＝0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉A，取重力加速度g＝10 m/s2。 改变F的大小，B的加速度大小可能为( A．1 m/s2 B．2.5 m/s2 C．3 m/s2 ) D．4 m/s2
备选训练
3. 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
解析
)
解题策略 推导Q受绳拉力的关系式， 对关系式进行讨论！
解析 将 a、b 看作一个整体，加速度 a＝ ，单独对 a 进行分析，设 a、b 间的作用力 ma＋mb Fa＋Fab Fa＋Fb Fbma－Famb 为 Fab，则 a＝ ＝ ，即 Fab＝ ，由于不知道 ma 与 mb 的大小关系， ma ma＋mb ma＋mb 故 Fab 可能为正(为拉力)、可能为负(为推力)、也可能等于 0。故只有选项 C 正确。答案 C Fa＋Fb
解析 A、B放在轻质长木板上，长木板质量为0，所受合力始终为0，即A、B所受摩擦 力大小相等。由于A、B受到长木板的最大静摩擦力的大小关系为fAmax<fBmax，所以B始终 相对长木板静止，当拉力增加到一定程度时，A相对长木板滑动，B受到的最大合力等于 A的最大静摩擦力，即fB＝fAmax＝μmAg，由fB＝mBaBmax，可知B的加速度最大为2 m/s2，选 项A正确。 答案 A
(2017· 广东深圳罗湖模拟) 如图 6 所示，在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平
施力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度 a 竖直向上匀加速搬起，其中 A 的质量为 m， B 的质量为 2m，水平作用力为 F，A、B 之间的动摩擦因数为 μ，在此过程中，A、B 间 的摩擦力为( A．μF C．m(g＋a) ) 1 B. m(g＋a) 2 3 D. m(g＋a) 2
动力学中的连接体问题
01
课堂互动
02
题组剖析
03
规律总结
04
备选训练
课堂互动
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)在一起构成的物体系统称 为连接体。连接体一般具有相同的运动情况(速度、加速度)。 2．解决连接体问题的两种方法
题组剖析
命题角度 1Leabharlann 例6加速度相同的连接体问题
解析 对 A、B 整体，根据牛顿第二定律，有 2Ff－(m＋2m)g＝(m＋2m)a；再隔离物体 A，根 1 据牛顿第二定律，有 Ff－mg－FfBA＝ma。联立解得 FfBA＝ m(g＋a)，选项 B 正确。答案 B 2
题组剖析
命题角度2 加速度不同的连接体问题 [例7] 质量为2 kg的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板
规律总结
加速度不同的连接问题的处理方法
若系统内各物体的加速度不同，一般应采用隔离法。分别以各物体为研究对象，
对每个研究对象进行受力和运动状态分析，分别应用牛顿第二定律建立方程，并 注意应用各个物体间的相互作用关系，联立求解。
备选训练
1. (2016· 武汉市二模)物块A、B放在光滑的水
平地面上，其质量之比mA∶mB＝2∶1。现用
上表面水平冲上木板，如图7甲所示。A和B经过1 s达到同一速度，之后共同减速直至
静止，A和B的v－t图象如图乙所示，重力加速度g＝10 m/s2，求： (1)A与B上表面之间的动摩擦因数μ1； (2)B与水平面间的动摩擦因数μ2； (3)A的质量。
转到解析
题组剖析
[变式训练3]
如图所示，一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上，质量分别为
设 P、Q 的质量分别为 m1、m2。Q 受到绳的拉力大小为 FT，物块与斜面间的动摩擦
因数为 μ，根据牛顿第二定律，对整体分析，有 F－(m1＋m2)gsin θ－μ(m1＋m2)gcos θ＝(m1 m2 ＋m2)a；对 Q 分析：有 FT－m2gsin θ－μm2gcos θ＝m2a，解得 FT＝ F，可见 Q 受到绳 m1＋m2 的拉力 FT 与斜面倾角 θ、 动摩擦因数 μ 和系统运动状态均无关， 仅与两物块质量和 F 有关， 选项 D 正确。答案 D