高中物理:4.6牛顿运动定律应用 专题2连接体问题 导学提纲

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第四章牛顿运动定律专题(二)——动力学连接体问题和临界问题

第四章牛顿运动定律专题(二)——动力学连接体问题和临界问题

牛顿运动定律专题(二)——动力学连接体问题和临界问题知识点一动力学的连接体问题例1.如图所示,物体A、B用不可伸长的轻绳连接,在竖直向上的恒力F作用下一起向上做匀加速运动,已知m A=10 kg,m B=20 kg,F=600 N,求此时轻绳对物体B的拉力大小(g取10 m/s2).练习1.在水平地面上有两个彼此接触的物体A和B,它们的质量分别为m1和m2,与地面间的动摩擦因数均为μ,若用水平推力F作用于A物体,使A、B一起向前运动,如图所示,求两物体间的相互作用力为多大?知识点二动力学的临界问题Ⅰ.平衡中的临界问题例2.物体的质量为2 kg,两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上(B、C在同一竖直线上),另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F,若要使两绳都能伸直,如图所示,伸直时AC与墙面垂直,绳AB与绳AC间夹角也为θ=60°,求拉力F的大小范围(g取10 m/s2).练习2.如图7所示,一个倾角为θ=37°(sin 37°=0.6)的固定斜面上,放着一个质量为M=16 kg的三角形物块A,一轻绳一端系着物块A跨过光滑定滑轮,另一端挂着一个质量为m的物块B,A与滑轮间的轻绳水平.斜面与A间的动摩擦因数为μ=0.8,若最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,为使系统保持静止,m最大为多少?(g取10 m/s2)班级:姓名:Ⅰ.非平衡中的临界问题例3.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).(1)当滑块至少以多大的加速度向右运动时,线对小球的拉力刚好等于零?(2)当滑块至少以多大的加速度向左运动时,小球对滑块的压力等于零?(3)当滑块以a′=2g的加速度向左运动时,线中拉力为多大?练习3.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为μmg,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为()A.μmgB.2μmgC.3μmgD.4μmg1.如图所示,装有支架的质量为M(包括支架的质量)的小车放在光滑水平地面上,支架上用细线拖着质量为m的小球,当小车在光滑水平地面上向左匀加速运动时,稳定后细线与竖直方向的夹角为θ.重力加速度为g,求小车所受牵引力的大小.2. 如图,质量分别为m、M的A、B两木块叠放在光滑的水平地面上,A与B之间的动摩擦因数为μ。

《牛顿运动定律》专题二:连接体问题

《牛顿运动定律》专题二:连接体问题

科目:物理课堂教学导学案课题:专题:连接体问题高一年级主备人: 时间: 2020年12月29日任课教师【学习目标】:1.知道连结体问题。

2.理解整体法和隔离法在动力学中的应用。

3. 初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法。

【学习重点】:连结体问题。

【学习难点】:连结体问题的解题思路。

【主要内容】:在研究力和运动的关系时,经常会涉及到相互联系的物体之间的相互作用,这类问题称为“连结体问题”。

连结体一般是指由两个或两个以上有一定联系的物体构成的系统。

一、连接体的链接类型①用绳连接类②直接接触类③靠摩擦接触类二、处理方法:整体法和隔离法1、整体法:当系统中各物体的加速度相同时,我们把整个系统内的所有物体看成一个整体,这个整体的质量等于各物体的质量之和,当整体受到的外力已知时,可由牛顿第二定律列方程求出整体的加速度,这种处理问题的思维方法叫做整体法。

注意:此方法一般适用于系统中各部分物体的加速度大小、方向相同的情况2、隔离法: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,作为一个单独的研究对象进行受力分析,依据牛顿第二定律列方程,这种处理连接体问题的思维方法叫隔离法注意:此方法对于系统中各部分物体的加速度大小、方向相同或不相同的情况均适用。

3、整体法和隔离法的选择求各部分的加速度相同的连接体的加速度或合外力时,优先考虑整体法;如果还要求各部分间的作用力,则用隔离法,要求哪个面上的作用力,就从哪个作用面将物体进行隔离;如果连接体中各部分加速度不同,一般都是选用隔离法。

4、处理连接体问题,整体法与隔离法往往交叉使用,一般的思路是先用整体法求加速度,再用隔离法求物体间的作用力三、关于连接体的两类问题1、连接体中各物体均处于平衡状态(例: 连接体匀速运动)2、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度 (例:一起向右加速运动 )(例:A.B 的一起以相同大小的加速度运动)四、典例分析例1.连接体中各物体均处于平衡状态例2、已知作用于A 的向右的推力大小为F=10N ,地面光滑。

牛顿运动定律的应用——连接体问题

牛顿运动定律的应用——连接体问题

牛顿运动定律的应用——连接体问题一、连接体概述相互连接并且有共同的加速度的两个或多个物体组成的系统可以看作连接体。

如下图所示:还有各种不同形式的连接体的模型图,不一一描述。

只以常见的模型为例。

二、问题分类1.已知外力求内力(先整体后隔离)如果已知连接体在合外力的作用下一起运动,可以先把连接体系统作为一个整体,根据牛顿第二定律求出他们共同的加速度;再隔离其中的一个物体,求相互作用力。

2.已知内力求外力(先隔离后整体)如果已知连接体物体间的相互作用力,可以先隔离其中一个物体,根据牛顿第二定律求出他们共同的加速度;再把连接体系统看成一个整体,求解外力的大小。

2、木块A 和B 置于光滑的水平面上它们的质量分别为m m A B 和。

如图所示当水平力F 作用于左端A 上,两物体一起加速运动时,AB 间的作用力大小为N 1。

当同样大小的力F 水平作用于右端B 上,两物体一起加速运动时,AB 间作用力大小为N 2,则(ACD )A .两次物体运动的加速度大小相等;B .N N F 12+<;C .N N F 12+=;D .N N m m B A 12::= 18、如图所示,光滑水平桌面上,有甲、乙两个用细线相连的物体在水平拉力F 1和F 2的作用下运动,已知F 1<F 2,则以下说法中正确的有( ABD )A .若撤去F 1,则甲的加速度一定变大B .若撤去F 1,则细线上的拉力一定变小C .若撤去F 2,则乙的加速度一定变大D .若撤去F 2,则细线上的拉力一定变小6、在粗糙水平面上放一个三角形木块a ,有一滑块b 沿木块斜面匀速下滑,则下列说 F 图1 F 图2 θ 图3 θ 图4法中正确的是(A)a 保持静止,且没有相对于水平面运动的趋势;(B)a 保持静止,但有相对水平面向右运动的趋势;(C)a 保持静止,但有相对水平面向左运动的趋势;(D)没有数据,无法通过计算判断.4、质量为M 的斜面静止在水平地面上。

第六讲_用牛顿定律解决问题(连接体)

第六讲_用牛顿定律解决问题(连接体)

牛顿运动定律的应用(二)说课稿说课人:张亚平本说课稿包括八个方面:教材、学情、三维目标、重难点及突破、教学方法、教学程序设计、板书,最后是这节课的教学设计特色。

一、教材分析1、这节课的地位与作用这节课在高中物理中的地位非常重要。

这节课,在前两节探究和总结牛顿第二定律以及牛顿第二定律的应用(一)的基础上,结合实例,展示了用牛顿第二定律解题的基本思路和方法。

2、学习这节课有以下几个作用:(1)了解连接体问题。

(2)理解整体法和隔离法在动力学中的应用。

(3)初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法。

(4)进一步加强受力分析和运动分析的能力(5)帮助学生提高信息收集和处理的能力,分析、思考、解决问题的能力和交流、合作的能力。

二、学情分析学生已经学习了牛顿运动定律和运动学的基本规律,已经具备了进一步学习求解动力学问题的知识基础。

同时,高中学生思维活跃,关心生活,对物理规律和现实生活的联系比较感兴趣。

三、三维目标结合以上教材分析和学情分析,充分考虑了学生的心理特点,根据新课程标准对三维目标的要求,我制定了这节课的教学目标:知识与技能1. 了解连接体问题。

2. 理解整体法和隔离法在动力学中的应用。

3. 初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法。

第课/共课编撰:第 1 页年月日过程与方法:掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法,学会用牛顿运动定律和运动学公式解决力学问题.情感、态度与价值观:培养严谨的科学态度,养成良好的思维习惯.四、重、难点及突破重点:连接体问题难点:连接体问题的解题思路。

突破途径:通过“三案”导学、交流讨论和多媒体辅助教学等多种教学方法和手段进行突破。

五、教学方法教学设计的理论依据这节课我主要根据建构主义学习理论进行设计,在整个过程中主要采用自主探究、交流讨论教学等多种教学方法。

当今建构主义对于学习做出了新的解释,认为学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程,并且认为知识具有情境性,知识是在情境中通过活动而产生的。

高中物理牛顿运动定律的应用 牛顿运动定律的应用之连接体问题

高中物理牛顿运动定律的应用 牛顿运动定律的应用之连接体问题

牛顿运动定律的应用之连接体问题牛顿运动定律的应用-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:还有各种不同形式的连接体的模型图,不一一描述。

只以常见的模型为例。

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. 两个物体通过接触面的弹力或摩擦力的作用连接在一起。

接触连接:连接:)两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起;2. 绳(杆弹簧连接:两个物体通过弹簧的作用连接在一起;3.三、连接体的运动特点——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。

轻绳——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而线速轻杆度与转动半径成正比。

——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,两端连接轻弹簧体的速率相等。

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。

)系统:(1)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。

(22. 整体法)含义:(1所谓整体法就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研究的方法。

()理解:2 1FFma是指研究对象所受的合外力,将连接体作为整体看待,简化了受力情况,因为=,牛顿第二定律BAFA保持相对静止沿粗糙水平面加速滑动时,连接体间的相互作用力是内力.如图所示,用水平力使拉、若求它们的加速度,便可把它们看做一个整体,这样它们之间相互作用的静摩擦力便不需考虑。

题目不涉及连接体的内力问题时,应优先选用整体法:3)运用整体法解题的基本步骤(. 明确研究的系统或运动的全过程①.②画出系统的受力图和运动全过程的示意图. 寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解③ 3. 隔离法 1)含义:(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所谓隔离法就是将所研究的对象-- 的方法。

高考物理专题复习三:牛顿定律应用连接体2

高考物理专题复习三:牛顿定律应用连接体2

牛顿定律应用二:连接体问题一、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绳(杆)连接:两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起;2弹簧连接:两个物体通过弹簧的作用连接在一起;3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.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总是相等。

轻杆——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而线速度与转动半径成正比。

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。

特别提醒(1)“轻”——质量和重力均不计。

(2)在任何情况下,绳中张力的大小相等,绳、杆和弹簧两端受到的弹力大小也相等。

3.连接体问题的分析方法(1)分析方法:整体法和隔离法。

(2)选用整体法和隔离法的策略:①当各物体的运动状态相同时,宜选用整体法;当各物体的运动状态不同时,宜选用隔离法;②对较复杂的问题,通常需要多次选取研究对象,交替应用整体法与隔离法才能求解二、整体法与隔离法1、整体法:整体法用来分析外力(而且只分析外力)。

因此审题时先看问题是否涉及到外力,如果涉及外力,几乎百分百用整体法。

2、隔离法:隔离法要隔离受力最少的物体,隔离法要分析外力和内力。

三、分类复习(一)共同加速类型分析方法:先整体法求共同加速度,隔离法求内力例1、(2004全国理综Ⅰ,23,14)如图所示,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块,质量分别为m1和m2,拉力F1和F2方向相反,与轻线沿同一水平直线,且F1>F2,试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T。

例2、如下图所示,在光滑的水平桌面上有一个物体A ,通过绳子与物体B 相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长,如果mB =3mA ,则物体A 的加速度大小等于( )A .3gB .g C.3g 4 D.g 2针对习题:1、如图所示,质量不等的木块A 和B 的质量分别为m 1和m 2,置于光滑的水平面上. 当水平力F 作用于A 的左端,两物体一起作匀加速运动时,A 、B间作用力大小为F 1. 当水平力F 作用于B 的右端,两物体一起作匀加速运动时,A 、B 间作用力大小为F 2,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,F 1+F 2<FC. 在两次作用过程中,F 1+F 2=FD. 在两次作用过程中,2、如图所示,A 、B 两物块的质量分别为m 和M ,把它们靠在一起从光滑斜面的顶端由静止开始下滑。

高中物理连接体专题

高中物理连接体专题

专题:连接体问题一、考情链接“连接体”问题一直是困扰许多学生物理学习的一大难题,也是高考考察的重点内容。

分析近几年高考理综试题,命题者对“连接体”问题的考察情有独钟。

预计20XX年高考中,“连接体”问题依然是考察的热点。

因此大家必须足够重视、扎实掌握。

二、知识对接对接点一牛顿运动定律牛顿第一定律(惯性定律)任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时,总是保持静止状态或匀速直线运动状态。

注意:各种状态的受力分析是解决连接体问题的前提。

牛顿第二定律物体的加速度跟物体所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。

注意:①物体受力及加速度一定要一一对应,即相应的力除以相应的质量得到相应的加速度,切不可张冠李戴!②分析运动过程时要区分对地位移和相对位移。

牛顿第三定律两个物体之间的作用力和反作用力,在同一直线上,大小相等,方向相反。

注意不要忽视牛顿第三定律的应用,尤其是在求“小球对轨道压力”时经常用到牛顿第三定律,且均在评分标准中占1-2分,一定不要忘记。

对接点二功能关系与能量守恒⑴合力做功量度了物体的动能变化W合=ΔE K⑵重力做功量度了物体的重力势能的变化:W G=ΔE PG⑶弹簧的弹力做功量度了弹性势能的变化:W弹=ΔE P弹⑷除系统内的重力和弹簧的弹力以外的其他力做功量度了系统的机械能的变化:W其他=ΔE机⑸系统内相互作用的摩擦力做功:a.系统内的一对静摩擦力做功--一对静摩擦力对系统做功的代数和为零,其作用是在系统内各物体间传递机械能。

b.系统内的一对滑动摩擦力做功--其作用是使系统部分机械能转化为系统的内能,Q= fs相对。

⑹电场力做功量度了电势能的变化:W E=ΔE PE⑺安培力做功量度了电能的变化:安培力做正功,电能转化为其他形式能;克服安培力做功,其他形式能转化为电能。

三、规律方法突破突破点一整体法与隔离法的运用①解答问题时,不能把整体法和隔离法对立起来,而应该把这两种方法结合起来,从具体问题的实际出发,灵活选取研究对象,恰当使用隔离法和整体法。

高三物理 牛顿运动定律应用——连接体 知识精讲

高三物理 牛顿运动定律应用——连接体 知识精讲

高三物理牛顿运动定律应用——连接体知识精讲若联接体内(即系统内)各物体具有相同的加速度时,应当选取适当的研究对象,是整体或者是某一部分,往往在解题时,要多次变换研究对象。

可以把联接体当成一个整体,分析受到外力及运动情况,并利用牛顿第二定律求加速度。

也可以以联结体内某个物体为由于a相同,TmM mF =+⋅当水平面不光滑时,以整体为研究对象:() aF fM mF M m gM m=-+=-++总μ再以受力少的m为研究对象:aT mgm=-μ由于a相同,()F M m gM mT mgm-++=-μμFM m gTm g+-=-μμTmFM m=+∴A、B正确例2. 在光滑水平面上放着三个质量均为M的木块,它们之间用两根轻绳相连,如图所示,在B木块上放一质量为m的砝码。

水平向左的恒力F作用在木块A上,这时细绳1、2所受张力为T1和T2,若将砝码从B放到C上,其他条件不变,此时绳1、2张力为T1'和T 2',比较T T T T1122、与和''间的大小。

速度。

若再以B 为研究对象,当砝码放在B 上时有:()T T M m a 12-=+例4. 如图所示,底座A 上装有一根直立长杆,其总质量为M ,杆上套有质量为m 的环2 认为上升、下降f 不变 f ma mg =-()N Mg f Mg ma mg Mg mg ma 2=+=+-=-+'一般产生弹力的物体可分为两类,一类是两端连有物体的弹簧(尤其是软弹簧),它的形变发生改变的过程因两端物体的惯性而需时较长,在很短的时间内形变量可认为是不变的;另一类是钢丝(包括细丝)等属于刚体,它的形变过程需时极短,在极短时间弹力能发生很大的变化。

所以遇到研究弹力变化的问题,先要把研究对象等效为软弹簧模型或刚体模型,然后再进行分析计算。

例5. 如图所示,一条轻弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m 的小球,平衡时细线是水平的,弹簧与竖直方向的夹角是θ,若突然剪断细线,则在刚剪断的瞬间,弹簧拉力的大小是__________,小球加速度的方向与竖直方向夹角等于__________;若上述弹簧改为钢丝,则在细线剪断的瞬间,钢丝的拉力大小是__________,小球加速度的方向与竖直方向的夹角是___________。

高一物理牛顿第三定律 牛顿第二定律的应用(连接体问题)人教实验版知识精讲

高一物理牛顿第三定律  牛顿第二定律的应用(连接体问题)人教实验版知识精讲

高一物理牛顿第三定律牛顿第二定律的应用(连接体问题)人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:牛顿第三定律牛顿第二定律的应用(连接体问题)二. 知识要点:1. 牛顿第三定律内容2. 作用力与反作用力的关系3. 一对作用力与反作用力与一对平衡力的区别4. 进一步理解牛顿第二定律5. 会用牛顿第二定律解决有关连接体的问题[重点、难点解析]一、牛顿第三定律(一)作用力与反作用力:1. 两个物体之间的作用力总是相互的,成对出现的,相互作用的两个物体互为施力物体和受力物体。

2. 将一对相互作用的力中的一个叫作用力,则另一个就叫做它的反作用力。

(二)牛顿第三定律:1. 内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上。

这就是牛顿第三定律。

2. 理解作用力与反作用力的关系时,要注意以下几点:(1)作用力与反作用力同时产生,同时消失,同时变化,无先后之分。

(2)作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一直线上(与物体的大小,形状,运动状态均无关系。

)(3)作用力与反作用力分别作用在施力物体和受力物体上,其作用效果分别体现在各自的受力物体上,所以作用力与反作用力产生的效果不能抵消。

(作用力与反作用力能否求和?不能)(4)作用力与反作用力一定是同种性质的力。

(平衡力的性质呢?)3. 对于牛顿第三定律要明确(1)定律揭示了相互作用的两个物体之间的作用力与反作用力的关系。

(2)作用力与反作用力具有“四个相同”。

即大小相同,性质相同、出现、存在、消失的时间相同,作用线在同一条直线上。

“三个不一样”即方向不一样。

施力物体和受力物体不一样,效果不一样。

(3)相互作用力与平衡力的区别关键点是平衡力作用在同一物体上,不一定同时产生或同时消失,也不一定是同性质的力。

例1. 马对车的作用力为F,车对马的作用力为T。

关于F和T的说法正确的是()A. F和T是一对作用力与反作用力。

B. 当马与车做加速运动时,F>T。

高考物理总复习 第三单元 牛顿运动定律 第2讲 连接体问题(含解析)

高考物理总复习 第三单元 牛顿运动定律 第2讲 连接体问题(含解析)

第2讲连接体问题1 连接体的定义及分类(1)两个或两个以上的物体,以某种方式连接在一起运动,这样的物体系统就是连接体。

(2)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绳(杆)连接:两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起;②弹簧连接:两个物体通过弹簧的作用连接在一起;③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。

(3)连接体的运动特点①轻绳——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的。

②轻杆——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而杆上各点的线速度与转动半径成正比。

③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。

【易错警示】(1)“轻”——质量和重力均不计。

(2)在任何情况下,绳中张力的大小相等,绳、杆和弹簧两端受到的弹力大小也相等。

1.1(2018衡水中学高三10月考试)如图所示,质量为m0、倾角为θ的斜面体静止在水平地面上,一质量为m 的小物块放在斜面上,轻推一下小物块后,它沿斜面向下匀速运动。

若给小物块持续施加沿斜面向下的恒力F,斜面体始终静止,重力加速度大小为g。

施加恒力F后,下列说法正确的是()。

A.小物块沿斜面向下运动的加速度为B.斜面体对地面的压力大小等于(m+m0)g+F sin θC.地面对斜面体的摩擦力方向水平向左D.斜面体对小物块的作用力的大小和方向都变化【答案】A1.2(2019福建福州三十四中检测)如图所示,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【答案】D2 连接体的平衡(1)关于研究对象的选取①单个物体:将物体受到的各个力的作用点全部画到物体的几何中心上。

专题二连接体问题+导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

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C.沿着杆减速下滑
D.沿着杆减速上滑
5、(多选)如图所示,完全相同的磁铁A、B分别位于铁质车厢的竖直面和水平面上,A、B与车厢间的动摩擦因数均为μ,小车静止时,A恰好不下滑,现使小车加速运动,为保证A、B无滑动,则( )
A. 速度可能向左,加速度可小于μg
B. 加速度一定向右,不能超过(1+μ)g
C. 加速度一定向左,不能超过μg
D. 加速度一定向左,不能超过(1+μ)g
6、如图所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg的恒力F向上拉B,运动距离h时,B与A分离。g为重力加速度,下列说法正确的是( )
A.B与A刚分离时,弹簧长度等于原长
B.B与A刚分离时,它们的加速度为g
C.弹簧的劲度系数等于
Dห้องสมุดไป่ตู้在B与A分离之前,它们做匀加速直线运动
2、质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连,它们的质量之比m∶M=1∶2。如图甲所示,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,当用水平力F作用于B上且两物块以相同的加速度向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1;如图乙所示,当用同样大小的力F竖直向上拉B且两物块以相同的加速度竖直向上运动时,弹簧的伸长量为x2,则x1∶x2等于()
针对训练1、如图所示的装置叫阿特伍德机。绳子两端的物体竖直运动的加速度大小总是小于自由落体的加速度g,这使得实验者可以有较长的时间从容地观测、研究。已知物体A、B的质量均为M,物体C的质量为m。轻绳与轻滑轮间的摩擦不计,轻绳不可伸长且足够长。物体A、B、C由图示位置静止释放后()
A.绳子上的拉力大小FT=(M+m)g
A.斜面对A的支持力大小不变、斜面对A的摩擦力增大
B.斜面对A的支持力增大、斜面对A的摩擦力减小

人教版高一物理必修1第四章牛顿运动定律第六节牛顿第二定律的应用--连接体问题学案

人教版高一物理必修1第四章牛顿运动定律第六节牛顿第二定律的应用--连接体问题学案

第四章 牛顿运动定律牛顿第二定律的应用―――连接体问题班级 姓名 学号【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,并用来解决简单问题。

【自主学习】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 。

如果把其中某个物体隔离出来,该物体即为 。

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

应用牛顿第二定律列方程不考虑 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 力。

三、连接体问题的分析方法1.整体法:连接体中的各物体如果 ,求加速度时可以把连接体作为一个整体。

运用 列方程求解。

2.隔离法:如果要求连接体间的相互作用力,必须隔离其中一个物体,对该物体应 用 求解,此法称为隔离法。

3.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 法求出 ,再 用 法求 。

【典型例题】题型1:连接体整体运动状态相同:(这类问题可以采用整体法求解)例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.F m m m 211+ B.F m m m 212+ C.FD.F m m 21扩展:1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于 。

2.如图所示,倾角为α的斜面上放两物体m 1和m 2,用与斜面m 2m 1平行的力F 推m 1,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 。

例2、质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物体叠放在一起,如图所示:则:(1)若A 、B 一起向前匀速运动,A 受到的摩擦力和B 受地面的摩擦力各是多少? (2)若A 、B 一起在水平拉力F 作用下以加速度a 向右作匀加速运动,A 受到的摩擦力如何?B 呢?拓展:(1)若A 、B 一起沿着倾角为θ的斜面匀速下滑,则A 、B 受到的摩擦力如何?(2)若A 、B 一起沿着倾角为θ的斜面以加速度a 匀加速下滑,则A 、B 受到的摩擦力如何?题型2:例3、在杆上套有一个环,箱和杆的总质量为M ,环的质量为m 。

【导学案】《运用牛顿第二定律解决连接体问题》导学案

【导学案】《运用牛顿第二定律解决连接体问题》导学案

《运用牛顿第二定律解决连接体的问题》导学案第1课时(总2课时) 课型:复习课分组安排课前准备课件制作及导学案编写等 学习目标(一)知识目标 1.理解牛顿运动定律 2. 知道连结体问题。

3. 理解整体法和隔离法在动力学中的应用。

4. 初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法 (二)能力目标通过学习,学生能把整体法、隔离法及牛顿运动定律结合起来,并能灵活应用(三)情感、态度与价值观培养学生空间思维能力和通过练习能有机的结合知识点和应用的能力重点、难点【教学重点】整体法与隔离法的应用 【教学难点】运用牛顿第二定律解连接体问题的思路学情分析牛顿第二定律公式很简单,但学生不能灵活运用,特别是连接体。

首先是受力分析分不清外力和内力,其次是做变速运动的力大小会分析错误。

其本质还是学生不会受力分析。

导学过程修FMm(3)竖直加速上升,T=? (4)斜面光滑,加速上升,T=?特点同步练习1.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,为了增加轻线上的张力,可行的办法是( ) A .增大A 物的质量 B .增大B 物的质量 C .增大倾角θ D .增大动摩擦因数μ [命题视角1]2 .如图2-11所示,在粗糙水平面上放着两个质量分别为m 1、m 2的铁块1、2,中间用一原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,铁块与水平面间的动摩擦因数为μ。

现用一水平力F 拉铁块2,当两个铁块一起以相同的加速度做匀变速运动时,两铁块间的距离为 ( ) A. k g m k F m m m L 1211)(μ+++B.k gm L 1μ+ C. )(211m m k F m L ++ D. kgm L 2μ+教师讲解D .大小等于μ1mgcosθ4.如图2-5所示,光滑水平面上放置一斜面体A,在其粗糙斜面上静止一物块B。

第11讲 牛顿运动定律综合应用(二)导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

第11讲 牛顿运动定律综合应用(二)导学案 高一上学期物理人教版(2019)必修第一册

第11讲牛顿运动定律综合应用(二)一、连接体问题1.连接体的类型(1)弹簧连接体(2)物物叠放连接体(3)轻绳连接体(4)轻杆连接体2.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总是。

F′T=mM+mF轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度;在弹簧形变最大时,两端连接体的速率。

3.处理连接体问题的方法整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求物体之间的作用力,可以把它们看成一个整体,分析整体受到的外力,应用牛顿第二定律求出加速度或其他未知量隔离法的选取原则若连接体内各物体的加速度不相同,或者要求出系统内两物体之间的作用力时,就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整体法、隔离法的交替运用若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求物体之间的作用力时,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”【自测一】1.如图所示,一固定在水平面上倾角为α的粗糙斜面上有一个电动平板小车,小车的支架OAB 上在O点用轻绳悬挂一个小球,杆AB垂直于小车板面(小车板面与斜面平行)。

当小车运动状态不同时,悬挂小球的轻绳会呈现不同的状态,下列关于小车在不同运动形式下,轻绳呈现状态的说法正确的是()A. 若小车沿斜面匀速向上运动,轻绳一定与AB杆平行B.若小车沿斜面匀加速向上运动,轻绳可能沿竖直方向C.若小车沿斜面匀减速向下运动,轻绳可能与AB杆平行D.若小车沿斜面匀加速向下运动时,轻绳可能与AB杆平行2.(多选)如图所示,一质量M=3 kg、倾角为α=45°的斜面体放在光滑水平地面上,斜面体上有一质量为m=1 kg的光滑楔形物体。

用一水平向左的恒力F作用在斜面体上,系统恰好保持相对静止地向左运动。

重力加速度取g=10 m/s2,下列判断正确的是()A.系统做匀速直线运动B.F=40 NC.斜面体对楔形物体的作用力大小为5 2 ND.增大力F,楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动3.如图所示,质量分别为2m和3m的两个小球静止于光滑水平面上,且固定在劲度系数为k 的轻质弹簧的两端。

高一物理:4.6牛顿运动定律应用一(2连接体问题)

高一物理:4.6牛顿运动定律应用一(2连接体问题)
• (2)运动员对吊椅的压力.
(1)FT=440N (2)FN=275N
4.一条细绳(忽略质量)跨过定滑轮在绳子的两端各挂 有物体A和B,它们的质量分别是mA=0.50kg,mB=0.10kg。 开始运动时,物体A距地面高度hA=0.75m,物体B距地面 高度hB=0.25m,求: ⑴AB的加速度; ⑵A落地时B的速度; ⑶物体A落地后物体B上升 的最大高度距地面多少米?
• 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
FT
A fA fB B
F
2.单独研究某 一物体,用牛 顿第二定律:
FT-fA=mAa
总结:整体可以求解共同加速度a;隔离可以求解两
物体间的内力.
—m/s2
3
20
√10m/s
1.5m
• 5.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 )
4.6 用牛顿定律解决问题(一)
第2课时:连结体问题
主备人
学习目标:
1. 进一步巩固牛顿第二定律的运用 2. 理解求解连接体问题的方法
专题:整体法的应用(连接体问题) • 一.连接体:两个或两个以上的物体,时刻 保持相对静止,称之为连接体. • 二.特点:有共同的速度v、加速度a.
F
A B
• 二.处理方法:
1.如图所示,质量为2kg 的物体A和质量为1kg的物 体B靠在一起,放在水平面上,现用水平力F=30N推 A, AB与水平面的动摩擦因数都是μ =0.4,求A对B 作用力的大小
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<<连接体问题>>导学提纲
设计人:汪娟 审核人:高一物理备课组
班级: 组名:
姓名: 使用时间:
【学习目标】(导) 1、运用整体法与隔离法解决 【导读流程】(思) 一、自学内容 1、连接体问题
在实际问题中,常常遇到几个相互联系的、在外力作用下一起运动的物体系。

因此,在解决此类问题时,必然涉及选择哪个物体为研究对象的问题。

2、解决此类问题的基本方法: 整体法与隔离法(沿绳子方向)
二、合作探究(议、展、评)
1.如图所示,水平桌面光滑,设小盘和砝码质量为m 盘,小车质量为m 车,求绳子拉力T 和小车加速度a 的大小?
方法 研究对象
选择原则
整体法
将一起运动的物体系作为研究对象
求解物体系整体的加速度和所受外力
隔离法 将系统中的某一物体为研究对象
求解物体之间的内力
思考:在实验探究a与F、m的关系中,为什么小车的质量要远大于小盘和钩码的质量?
2.如图所示,在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮分别与物块A、B相连,细绳处于伸直状态,物块A、B的质量分别为m A=2kg和m B=4kg,物块A与水平桌面间的动摩擦因数μ=0.2,物块B距地面的高度h=0.75m.桌面上部分的绳足够长.现将物块 B从h高处由静止轻轻释放,g取10m/s2.
求:(1)B落地前后,A物体沿桌面滑行的加速度a1和a2;
(2)物体A在水平桌面上运动的总时间.
三. 当堂检测(检)
1. 如图所示,物体m2与物体m1通过定滑轮连接,m2与斜面间动摩擦因数为u。

求:物体m 1的加速度大小。

2.如图所示,设A重10N,B重20N,A、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面的摩擦因数为0.2.问:(1)至少对B向左施多大的力,才能使A、B发生相对滑动?(2)若A、B间μ1=0.4,B与地间μ2=0.l,则F多大才能产生相对滑动?。

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