连接体问题liu.ppt

1、牛顿运动定律的应用连接体问题,【学习目标】 1知道什么是连接体与隔离体； 2知道什么是内力和外力； 3学会连接体问题的分析方法整体法和隔离法，并用来解决简单问题,连接体：两个或两个以上的有一定相互作用的物体构成连接体。 1.内力和外力 内力：在连接体内部各物体之间的相互作用力。 外力：系统内物体受到的系统以外的物体施加的作用力。 内力和外力与所选择的研究对象有密切的关系。,2.处理连接体问题的基本方法： （1）整体法：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。 （2）隔离法：把系统中各个部分（或者是某一部分）隔离，作为一个单独的研究对象来分析的方法，

2、此时系统的内力就有可能成为该研究对象的外力。,3.处理连接体问题的基本思路 （1）明确研究对象，一般是先整体分析，再隔离分析； （2）分析研究对象所受的力，画出受力图； （3）分析研究对象的加速度，标出加速度的方向； （4）设定正方向，列方程，求解。,例题1：,拓展1若物体A、B 与水平面间不存在摩擦力，则A对B作用力多大? 解析：对A、B整体分析，则有： 再以B为研究对象有： ,拓展2如图所示，倾角为 的斜面上放两物体m1和m2，用与斜面平行的力F推m1 ，使两物加速上滑，不管斜面是否光滑，两物体之间的作用力总为多大?,拓展3如图所示，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

3、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。,拓展4 如图所示，质量为ml、m2的物体，放在光滑水平面上，用仅能承受6N的拉力的线相连ml=2kg，m2=3kg现用水平拉力F拉物体ml或m2，要使系统得到最大加速度且不致把绳拉断，则F的最大值和方向应为（ ） A10N，水平向右拉物体m2 B10N，水平向左拉物体m1 C15N，水平向右拉物体m2 （中间还可以换成弹簧） D15N，水平向左拉物体m1,C,拓展5如图，ml=2kg，m2=6kg，不计摩擦和滑轮的质量，求拉物体ml的细线的拉力和悬吊滑轮的细线的拉力,解析：设细绳中的拉力为T，分

4、析小车、砝码及盘的受力情况，由牛顿第二定律可得： 联解得： 讨论：由于 ，可见， 当 mM 时， ，,小结：实验中用砝码（包括砝码盘）的重力G的大小作为小车所受拉力F的大小，这样做会引起一些系统误差，但是，当砝码的重力远小于小车的重力时，系统误差非常小，对实验的影响不大,例题2：把物体A放在水平桌面上，第一次用10N的力F向下拉绳端，如图1，这时A 的加速度为a1，第二次在绳端挂重为10N的物体B，如图2，这时A 的加速度为a2， a1和a2哪个大？此时，绳的拉力多大?,解析：图（1）中，物体A的加速度为 ，由牛顿第二定律得： 解出： 图（2）中，物体A的加速度为 ， 由牛顿第二定律得，对A：

5、 对B： 由联解得： 可见：,即时应用：下图中，mA=3kg， mB=2kg，A与桌面间=0.2，不计滑轮摩擦，求绳中的拉力。（g=10/m/s2),解析：设绳上的拉力为T，由牛顿第二定律分别对A、B列式得： 联解得：,例题3：一质量为M、倾角为的楔形木块静放在水平桌面上，木块与桌面间的滑动摩擦因数为。一物块质量为m，置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的，为了保持物块与斜面相对静止，可用一水平力F推楔形木块，如图，求此水平力应等于多少？,拓展：,小结：整体法与隔离法的选用 解决连接体问题求外力时，要优先考虑整体法；如果还需要求物体之间的作用力（即内力），再用隔离法。求解连接体问题时，随着研究对象的转移，往往两种方法交替运用。一般的思路是先