牛顿运动定律的应用-连接体问题

连接体问题牛顿运动定律的应用基本概念连接体由两个或者两个以上的物体（如：或叠放，或并排挤放在一起，或用绳子、细杆、弹簧等联系在一起的物体组)组成的共同运动的物体系统。课堂互动探究【例1】如图所示，两个物体A和B紧靠在一起，放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，则下列说法正确的是（）A若撤去F2，B的加速度一定增大B若撤去F2，B对A的作用力一定减小C若撤去F1，A的加速度一定增大D若撤去F1，A对B的作用力一定减小解：对整体，由牛顿第二定律有撤去F2，对B有隔离B有，此时AB间相互作用力为此时B对A的作用力为若撤去F1对A有此时A对B的作用力为答案（ABD）课堂互动探究【例2】如图所示，倾角为α的斜面上放两物体m1和m2，用与斜面平行的力F推m1，使两物体加速上滑，如果斜面光滑，两物体之间的作用力为多大？如果斜面不光滑，两物体之间的作用力为多大？m1m2Fα解:⑴对整体和m2分别根据牛顿第二定律①联立①②式解出两物体之间的作用力②课堂互动探究⑵对整体和m2分别根据牛顿第二定律③④联立③④式解出两物体之间的作用力课堂互动探究1.连接体的运动特点：组成连接体的几个物体具有相同的运动特征，即相同的位移x，速度v,和相同的加速度a，其中相同的加速度a是应用牛顿运动定律解决连接体问题的关键条件。知识梳理2.连接体问题的解决方法：整体法和隔离法交替使用3.整体法的选取原则：物体具有相同的加速度，且不需要求解物体之间的相互作用力（内力），可以把它们看成一个整体，用牛顿第二定律求解整体的加速度。4.隔离法的选取原则：连接体中需要求解物体之间的相互作用力（内力），必须把物体隔离出来，利用牛顿第二定律求解讲练互动【题1】如图所示，两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上，设A和B的质量分别为m和M，A与B间的动摩擦因数为μ1，B与斜面间的动摩擦因数为μ2，两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面下滑，在这过程中A受到的摩擦力（）

A．等于零B．方向沿斜面向上

C．大小等于μ2mgcosθD．大小等于μ1mgcosθBA[解析]对A和B整体应用牛顿第二定律可得：加速度大小为a=[(m+M)gsinθ-μ2(m+M)gcosθ]/(m+M)=g(sinθ-μ2cosθ)隔离A，设A受摩擦力方向沿接触面向上，由牛顿第二定律可得：mgsinθ-f=ma解得：f=μ2mgcosθ[答案]BC(m+M)gABθFN整f整ABθmgFNf讲练互动讲练互动【题2】如图所示，粗糙水平地面上有三块材料完全相同的木块ABC，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（）A、无论粘在哪个木块上面，系统的加速度都将减小B、若粘在A木块上面，绳的拉力减小，AB间摩擦力不变C、若粘在B木块上面，绳的拉力增大，AB间摩擦力增大D、若粘在C木块上面，绳的拉力和AB间摩擦力都减小ABCF答案（AD）课堂小结处理连接体问题的关键（1）根据题目条件灵活选取研究对象是解决问题的首要环节（弄清哪些物体可以看成整体，哪些物体需要隔离分析）（2）其次正确的受力分析，画出受力分析图（3）根据运动状态结合受力情况，选用适当的物理规律求解针对训练如图所示，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的木块间用一不可