2019-2020年高中物理 3.5牛頓運動定律的應用連結體問題 學案 教科版必修1班級_姓名_學號_學習目標: 1. 知道連結體問題。 2. 理解整體法和隔離法在動力學中的應用。 3. 初步掌握連結體問題的求解思路和解題方法。學習重點: 連結體問題。學習難點: 連結體問題的解題思路。 主要內(nèi)容:一、連結體問題在研究力和運動的關系時，經(jīng)常會涉及到相互聯(lián)系的物體之間的相互作用，這類問題稱為“連結體問題”。連結體一般是指由兩個或兩個以上有一定聯(lián)系的物體構成的系統(tǒng)。FABFABFVBA 二、解連接體問題的基本方法：整體法與隔離法 當物體間相對靜止，具有共同的對地加速度時，就可以把它們作為一個整體，通過對整體所受的合外力列出整體的牛頓第二定律方程。當需要計算物體之間(或一個物體各部分之間)的相互作用力時，就必須把各個物體(或一個物體的各個部分)隔離出來，根據(jù)各個物體(或一個物體的各個部分)的受力情況，畫出隔離體的受力圖，列出牛頓第二定律方程。許多具體問題中，常需要交叉運用整體法和隔離法，有分有合，從而可迅速求解。 【例一】如圖所示，置于光滑水平面上的木塊A和B，其質(zhì)量為mA和mB。當水平力F作用于A左端上時，兩物體一起作加速運動，其A、B間相互作用力大小為N1；當水平力F作用于B右端上時，兩物體一起做加速度運動，其A、B間相互作用力大小為N2。則以下判斷中正確的是( )A兩次物體運動的加速度大小相等 FABFABBN1+N2<F CNl十N2=F DN1：N2=mB：mA【例二】如圖，A與B，B與地面的動摩擦因數(shù)都是，物體A和B相對靜止，在拉力F作用向右做勻加速運動，A、B的質(zhì)量相等，都是m，求物體A受到的摩擦力。【例三】如圖所示，質(zhì)量為ml的物體和質(zhì)量為m2的物體，放在光滑水平面上，用僅能承受6N的拉力的線相連。ml=2kg，m2=3kg?，F(xiàn)用水平拉力 F拉物體ml或m2，使物體運動起來且不致把繩拉斷，則F的大小和方向應為（ ）m1m2A10N，水平向右拉物體m2 B10N，水平向左拉物體m1C15N，水平向右拉物體m2D15N，水平向左拉物體m1【例四】如圖，ml=2kg，m2=6kg，不計摩擦和滑輪的質(zhì)量，求拉物體ml的細線的拉力和懸吊滑輪的細線的拉力?！纠濉咳鐖D所示的三個物體質(zhì)量分別為m1和m2和m3，帶有滑輪的物體放在光滑水平面上，滑輪和所有接觸面的摩擦以及繩子的質(zhì)量均不計，為使三個物體無相對運動。水平推力F等于多少?課堂訓練： l如圖所示，光滑水平面上有甲、乙兩物體用繩拴在一起，受水平拉力F1、F2作用，已知F1F2，以下說法中錯誤的是( )F2F1甲乙 A若撤去F1，甲的加速度一定增大 B若撤去F2，乙的加速度一定增大 C若撤去Fl，繩的拉力一定減小 D若撤去F2，繩的拉力一定減小 2兩重疊在一起的滑塊，置于固定的、傾角為的斜面上，如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量分別為M、m，A與斜面間的動摩擦因數(shù)為1，B與A之間的動摩擦因數(shù)為2，已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，滑塊B受到的摩擦力( )A等于零 B方向沿斜面向上。 C大小等于1mgcos D大小等于2mgcos 3如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，在水平力Fl和F2的作用下，向右做勻加速直線運動。設兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)均為，求A、B間的壓力。4如圖所示，在水平桌面上有三個質(zhì)量均為m的物體A、B、C疊放在一起，水平拉力F作用在物體B上，使三個物體一起向右運動，請確定： (1)當三個物體一起向右勻速運動時，A與B、B與c、C與桌面之間的摩擦力大小； (2)當三個物體一起向右以加速度a勻加速運動時，A與B、B與C、C與桌面之間的摩擦力大小。課后作業(yè)： 1如圖所示，在光滑水平面甲、乙兩物體，在力F1和F2的作用下運動，已知F1<F2。則以下說法中正確的是()F2F1甲乙A如果撤去F1則甲的加速度一定增大 B如果撤去F1則甲對乙的作用力一定減小C如果撤去F2則乙的加速度一定增大 D如果撤去F2則乙對甲的作用力一定減小 2質(zhì)量為M的人站在地面上，用繩通過定滑輪將質(zhì)量為m的重物從高處放下(如圖)。若重物以加速度a下降(a<g)，則人對地面壓力為 ( ) A(M+m)g-ma BM(g-a)-ma C(M-m)g+ma DMg-ma 3如圖所示，質(zhì)量是50kg的人站在質(zhì)量是200kg的小車上。他通過繩子以200N的拉力向右拉小車(地面光滑)，則( )A lms2的加速度向右移動 B車以08ms2的加速度向右運動C車以4ms2的加速度向右運動 D車對地保持靜止 4三個質(zhì)量相同、形狀也相同的斜面體放在粗糙地面上，另有三個質(zhì)量相同的小物體從斜面頂端沿斜面滑下，由于小物體與斜面間的摩擦力不同，第一個物體作勻加速下滑，第二個物體勻速下滑，第三個物體以初速v0勻減速下滑(如圖)，三個斜面均保持不動，則下滑過程中斜面對地面的壓力大小關系是( )AN1=N2=N3 BN1N2N3 CN1<N2<N3 DN1=N2 >N3 5在光滑的水平面上，放著兩塊長度相同，質(zhì)量分別為M1和M2的木板，在兩木板的左端各放一個大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊，如圖所示。開始時，各物均靜止。今在兩物塊上各作用一水平恒力F1、F2，當物塊與木板分離時，兩木板的速度分別為v1和v2。物塊與兩木板之間的摩擦因數(shù)相同。下列說法正確的是( )A若F1=F2，M1>M2，則Vl>V2 B若F1=F2，M1<M2，則Vl>V2 C若F1>F2，M1=M2，則Vl>V2 D若F1<F2，M1=M2，則Vl>V2 6如圖所示，質(zhì)量為M傾角為的斜面體靜止在水平地面上。有一個質(zhì)量為m的物體在斜面頂端由靜止沿斜面無摩擦滑下，在物體下滑過程中，斜面體靜止不動。這時斜面體對地面的壓力大小是 _，地面對斜面體的摩擦力大小是_。 7質(zhì)量為m1=l0kg和m2=20kg的兩物體靠在一起置于同一水平面上，如圖所示。兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為1=01，2=02?，F(xiàn)對它們施加一個F=80N向右的水平力，使它們一起做加速運動。取g=l0ms2，求：(1)兩物體間的作用力Nl；(2)若F1從右向左作用在m2 上，求的作用力N2：(3)若1 =2 (或水平面光滑)，則N1N2=? 8一質(zhì)量為M，傾角為的楔形木塊，靜置在水平桌面上，與桌面間的動摩擦因數(shù)為，一物塊，質(zhì)量為m，置于楔形木塊的斜面上，物塊與斜面的接觸是光滑的。為了保持物塊相對斜面靜止，可用一水平力F推楔形木塊，如圖所示，此水平力的大小等于多少? 9如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B、C，用兩條長為L的細線相連，置于高為h的光滑水平桌面上，L>h，A球剛跨過桌邊。若A球、B球相繼下落著地后均不再反跳，則C球離開桌邊時的速度大小是多少? 10如圖所示，一質(zhì)量為m，長為L的均勻長木料放在粗糙水平面上，受水平拉力F作用后加速向右運動。在離拉力作用點x處作一斷面，在這一斷面處，左右兩部分木料之間的相互作用力多少?如木料的左端受到方向水平向右的推力F，情況又怎樣?