第1讲 连接体的受力分析
连接体模型
专题一牛顿第二定律的应用一—连接体模型一、 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】扩展：1.若m 与m 与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为卩则对B 作用力等于 2.如图所示，倾角为 的斜面上放两物体 m 和m ，用与斜面平行的力F 推m ,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.如图所示，质量为 M 的木板可沿倾角为B 的光滑斜面下滑，木板上站着一个质量为 m 的人，问（1）为了保持木板与斜面相 对静止，计算人运动的加速度？ （ 2）为了保持人与斜面相对静止,木板运动的加速度是多少？【针对训练】例1.两个物体A 和B,质量分别为 F ,则物体A 对物体 B 的作用力等于（ ） m 和m 2,互相接触放在光滑水平面上，如图所示，对物体A BA 施以水平的推力A. B.m 2C.F m i m 2 m 1 m 2 Fm mi n HirTT/ i f 1 iD.m i Fm 21.如图光滑水平面上物块A和B以轻弹簧相连接。
高三复习物理课件： 连接体的分析(共26张PPT)
y
②
N
θ
a x
x m总g m总gcosθ
如图所示，一个物块A上固定一个轻质细杆，在杆的端点 O处用轻质细线悬挂一个小球B，将物块A放上倾角为θ的 固定斜面，物块A下滑过程中，小球与物块保持相对静止， 试讨论以下情况中细线的方位： （4）斜面是粗糙的，物块沿斜面减速下滑
②
① ③
如图所示，一个物块A上固定一个轻质细杆，在杆的端点 O处用轻质细线悬挂一个小球B，将物块A放上倾角为θ的 固定斜面，物块A下滑过程中，小球与物块保持相对静止， 试讨论以下情况中细线的方位： （1）斜面是粗糙的，物块沿斜面匀速下滑
如图所示，一个物块A上固定一个轻质细杆，在杆的端点
O处用轻质细线悬挂一个小球B，将物块A放上倾角为θ的
补充：连接体的受力分析
连接体问题
概念：几个物体通过轻绳、轻弹簧、 轻杆连接（或者直接接触），相对 静止，一起运动的模型 处理方法：（1）整体法(条件是什么？)
（2）隔离法
例1.如图所示，质量分别为m1和m2的A、B两个物体叠 放在一起，放在光滑水平面上，给A物体施加一个水平恒
力F，运动中A、B保持相对静止，求A对B的摩擦力大小。
系住物体，若在绳的另一端用大小等于mg的力拉物体
A时，A的加速度为a1，若在绳的另一端挂一质量为m
的物体时，A的加速度为a2，则（ ）
A、a1＞a2
B、a1＜a2
C、a1=a2
D、无法确定
M
M
F=mg
m
变形.如图，质量分别为m1、m2的物体A和B通过轻绳 相连接跨放在定滑轮上，绳与滑轮间的摩擦不计，绳 不可伸长。已知m1>m2，开始用手抓住A物体，然后 由静止释放，则运动过程中物体A的加速度多大？
动力学连接体问题和临界问题课件
例3 一个质量为m的小球B，用两根等长的细绳1、2分别固定在车厢的A、C两点，
如图4所示，已知两绳拉直时，两绳与车厢前壁的夹角均为45°.重力加速度为g，试求：
(1)当车以加速度a1＝12 g向左做匀加速直线运动时，1、2两绳的拉 力的大小；
答案 25mg 0
图4
解析 设当细绳2刚好拉直而无张力时，车的加速度向左，大小为a0，由牛顿第二定
律得，F1cos 45°＝mg，F1sin 45°＝ma0，可得：a0＝g.
因
a1
＝1 2
g<a0
，
故
拉
力
为
零
，
设
此
时
细
绳
1
与
车
厢
前
壁
夹
角为
θ
，
有
：
F11cos
θ＝mg，F11sin
θ＝ma1，得F11＝
5 2
mg.
(2)当车以加速度a2＝2g向左做匀加速直线运动时，1、2两绳的拉力的大小.
(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，对应的 速度达到最大值或最小值. 4.解答临界问题的三种方法 (1)极限法：把问题推向极端，分析在极端情况下可能出现的状态，从而找出临界条件. (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.
另一端拴一质量为m的小球(重力加速度为g).
专题01 连接体模型(解析版)
2022届高三物理二轮常见模型与方法综合特训专练专题01 连接体模型专练目标专练内容目标1重力场、电场、磁场中连接体的平衡问题（1T—9T）目标2重力场、电场、磁场中应用牛顿第二定律应用处理连接体问题（10T—18T）目标3应用能量的观点处理连接体问题（19T—22T）一、重力场、电场、磁场中连接体的平衡问题1．2021“一带一路”年度汉字发布活动中，“互”字作为最能体现2021年“一带一路”精神内涵的汉字拔得头筹，成为年度汉字。
如图为力学兴趣小组制作的“互”字形木制模型。
模型分上下两部分，质量均为m。
用细线连接两部分。
当细线都绷紧时，整个模型可以竖直静止在水平地面上。
其中连接a、b两点的细线为l，连接c、d两点的细线为n，重力加速度为g。
则（）A．细线l对a点的作用力向上B．细线l的拉力等于细线n的拉力C．细线n的拉力大小等于mgD．整个模型对地面的压力大小为2mg【答案】D【详解】A．细线只能提供沿细线的拉力，所以细线l对a点的作用力向下。
故A错误；BC ．对模型上部分受力分析，有a d F mg F +=易知，细线l 的拉力小于细线n 的拉力，细线n 的拉力大于mg 。
故BC 错误；D ．对整个模型受力分析，有N 2F mg =根据牛顿第三定律，可知整个模型对地面的压力大小为2mg 。
故D 正确。
故选D 。
2．如图，质量分布均匀的光滑球A 与粗糙半球B 放在倾角为30°的斜面C 上，C 放在水平地面上，A ，B ，C 均处于静止状态。
已知A 与B 的半径相等，A 的质量为3m ，B 的质量为m ，重为加速度大小为g 。
则（ ）A ．C 对A 3mgB ．C 对B 的摩擦力大小为12mgC ．B 对A 23D ．地面对C 3【答案】A【详解】AC ．对球A 进行受力分析，如图所示由几何知识可知，B 对A 的支持力N 1、C 对A 的支持力N 2与竖直方向的夹角都等于30°，根据平衡条件得12sin 30sin 30N N ︒︒=；123cos30cos30mg N N ︒︒=+解得123N N mg ==故C 错误，A 正确； B ．把AB 看出一个整体进行受力分析，整体重力沿斜面向下的分量与C 对B 的摩擦力f 1平衡，有14sin 302f mg mg ︒==故B 错误；D ．把ABC 看出一个整体进行受力分析，根据平衡条件，在水平方向整体没有运动趋势，地面对C 的摩擦力不存在，故D 错误。
连接体问题
况由物体平衡条件得：
FNFfMg0 ② 由牛顿第三定律得：Ff Ff ③
联解得F ：N(M m )g m aM g
由牛顿第三定律知，木箱对地面的
压力大小为F ：N (M m )g m a M g
解法2：（整体法）
对于“一动一静”连接体，也可选取
整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：
(M m )g F N M 0 m a
施于木板的摩擦力 应沿斜面向上，故人应加
速下跑，设人相对于斜面的加速度为 a 人 ．现
分别对人和木板应用牛顿第二定律得：
对木板： M gsinf0
对人： mgsinf ma人
解得： a人Mmmgsin ，方向沿斜面向下．
（2）为了使人与斜面保持静止，必须满足人 在木板上所受合力为零，所以木板施于人的摩 擦力应沿斜面向上，故人相对木板向上跑，木 板相对斜面向下滑，但人对斜面静止不动．现 分别对人和木板应用牛顿第二定律，设木板对
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： TmAgmAa
①
联解得：
mBgTmBa
②
TmAmBgmAmBg1.4N
mAmB
〔拓展1〕 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的大小和方向应为（C ）
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？
m
F
θ
M
μ
解析：由于物块与斜面相对静止，所以二者
的加速度大小相等，方向均为水平向左的方
连接体的受力分析-高中物理讲义
简单学习网课程讲义学科：物理专题：连接体的受力分析金题精讲一、平衡分析题一题面：如图所示，水平放置的木板上面放置木块，木板与木块、木板与地面间的摩擦因数分别为μ1和μ2。
已知木块质量为m，木板的质量为Ｍ，用定滑轮连接如图所示，现用力Ｆ匀速拉动木块在木板上向右滑行，求力Ｆ的大小？题二题面：如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块。
已知所有接触面都是粗糙的。
现发现a、b沿斜面匀速下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（）A．Mg＋mg B．Mg＋2mgC．Mg＋mg(sinα＋sinβ) D．Mg＋mg(cosα＋cosβ)二、非平衡分析：题三题面：跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，已知人的质量为70 kg，吊板的质量为10 kg，绳及定滑轮的质量，滑轮的摩擦均可不计，取重力加速度g=10 m/s2，当人以440 N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为（）A．a=1 m/s2，F N=260 N B．a=1 m/s2，F N=330 NC．a=3 m/s2，F N=110 N D．a=3 m/s2，F N=50 NMa bαβ三、综合分析题四题面：如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫的质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为（ ）A ．αsin 2gB ．αsin gC ．αsin 23gD ．2αsin g 题五题面：如图所示，静止在水平面上的三角架的质量为M ，它中间用两根质量不计的轻质弹簧连着一质量为m 的小球，当小球上下振动，三角架对水平面的压力为零的时刻，小球加速度的方向与大小是（ ）A ．向下，m Mg B ．向上，g C ．向下，g D ．向下，mg m M )(+ 课后拓展练习注：此部分为老师根据本讲课程内容为大家精选的课下拓展题目，故不在课堂中讲解，请同学们课下自己练习并对照详解进行自测.1. 如图所示，质量相同的木块AB 用轻质弹簧连接，静止在光滑的水平面上，此时弹簧处于自然状态。
(完整word版)受力分析及连接体专题
受力解析及连接体专题一、受力解析的步骤：重力→ 弹力→ 摩擦力→ 其余力1、下边各图的接触面均圆滑，试对静止的小球受力解析：F图 1图2图3图5图6图7 2、下边各图的接触面均粗拙，对物体受力解析vvFF图 9图 10图 11物体处于静止vF图 14图 13物体处于静止（请画出物体受力可能存在的全部状况）图15物体刚轻放在传达带图 16物体随传达带一同图 17做匀速直线运动物体刚放在传达带上图 4图 8图 12物体静止在斜面上图18物体随传达带一同做匀速直线运动二、整体法和间隔法的应用1、连接体：当两个或两个以上的物体经过绳、杆、弹簧相连，或多个物体直接叠放在一同的系统2、办理方法——整体法与间隔法系统运动状态相同整体法问题不波及物体间的内力使用原则系统各物体运动状态不一样样样间隔法问题波及物体间的内力3、连接体题型：（ 1）、连接体整体运动状态相同：（这种问题可以采纳整体法求解）【例 1.】如图 2-1，质量为 2 m 的物块 A 与水平川面的摩擦可忽视不计，质量为m 的物块 B 与地面的动摩擦因数为μ，在已知水平推力 F 的作用下， A、B 做加快运动， A 对 B 的作用力为 ____________.F 2m m A B图 21【练1】、 A 、 B两物体靠在一同，放在圆滑水平面上，它们的质量分别为m A3kg ，m B6kg ，今用水平力F A6N 推A，用水平力F B3N 拉B，A 、B间的作使劲有多大？F A F BA B【练 2】、以以以下图，质量为M 的斜面 A 置于粗拙水平川面上，动摩擦因数为，物体B 与斜面间无摩擦。
在水平向左的推力 F 作用下， A 与 B 一同做匀加快直线运动，二者无相对滑动。
已知斜面的倾角为，物体 B 的质量为m，则它们的加快度 a 及推力 F 的大小为（C）A. a g sin , F (M m)g (sin )B FθAB.a g cos, F(M m) g cosC.a g tan, F(M m)g (tan )D.a g cot, F(M m)g【练 3】以以以下图，质量为m2 的物体2 放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳经过圆滑定滑轮连接质量为m1的物体，与物体 1 相连接的绳与竖直方向成角，则（）A. 车厢的加快度为g sinm1 gB. 绳对物体 1 的拉力为cosC. 底板对物体 2 的支持力为( m2m1 )gD.物体2所受底板的摩擦力为m2g tan（ 2）、连接体整体内部各部分有不一样样样的加快度：（不可以用整体法来定量解析）【例 2】以以以下图，一个箱子放在水平川面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套有一个环，箱和杆的总质量为M ，环的质量为m。
4.7《牛顿第二定律应用：连接体问题》
A. 两木块的加速度a 的大小为
B. 弹簧的形变量为
3
3
C. 两木块之间弹簧的弹力的大小为F
D.A 、B 两木块之间的距离为 0 +
AB
）
【作业2】（多选）如图所示， 5 块质量相同的木块并排放在水平地面上，它们
与地面间的动摩擦因数均相同， 当用力F 推第1 块木块使它们共同加速运动时，
【变式4】如图所示，质量分别为 mA、mB 的 A、B用弹簧相连 ，在恒
力 F 作用下 A B一起竖直向上 匀加速运动，求 A B 间的作用力。
【变式5】（多选）若将A、B 两物块用轻绳连接放在倾角为θ 的固定斜面上，用平
行于斜面向上的恒力F 拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因
A．a1<a2
B．a1＝a2
C．a1>a2
D．无法判断
【练习5】如图所示，在光滑的水平桌面上有一物体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，则绳子对物体A的拉力大小为( B )
A．mBg
C．3mAg
B．3mAg/4
D．3mBg /4
上的恒力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ，为
了增大AB间的作用力，可行的办法是(
)
AB
A. 增大A物块的质量
B. 减小B物块的质量
C. 增大倾角θ
D. 增大动摩擦因数μ
不管是光滑还是粗糙的水面、不管是水平面还是斜面、也不管是竖
直拉着连接体运动，只要推力F、MA、MB、µ（相同）一定，且A、
连接体问题专题详细讲解
连接体问题一, 连接体及隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统，称为连接体。
假如把其中某个物体隔离出来，该物体即为隔离体。
二, 外力和内力假如以物体系为探讨对象，受到系统之外的作用力，这些力是系统受到的外力，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。
假如把物体隔离出来作为探讨对象，则这些内力将转换为隔离体的外力。
三, 连接体问题的分析方法1．整体法连接体中的各物体假如加速度相同，求加速度时可以把连接体作为一个整体。
运用牛顿第二定律列方程求解。
2．隔离法假如要求连接体间的相互作用力，必需隔离其中一个物体，对该物体应用牛顿第二定律求解，此法称为隔离法。
3．整体法及隔离法是相对统一，相辅相成的。
原来单用隔离法就可以解决的连接体问题，但假如这两种方法交叉运用，则处理问题就更加便利。
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，往往是先用整体法法求出加速度，再用隔离法法求物体受力。
简单连接体问题的分析方法1．连接体：两个（或两个以上）有相互作用的物体组成的具有相同大小加速度的整体。
2．“整体法”：把整个系统作为一个探讨对象来分析（即当做一个质点来考虑）。
留意：此方法适用于系统中各部分物体的加速度大小方向相同状况。
解决这个问题的最好方法是假设法。
即假定，若斜面光滑，示为：a=g sinθ-μg cosθ，明显，若a, b两物体及斜面间的动摩擦因数μA=μB，则有a A=a B，杆仍旧不受力，若μA＞μB，则a A＜a B，A, B间的距离会缩短，搭上杆后，杆会受到压力，若μA＜μB，则a A＞a B杆便受到拉力。
〖答案〗（1）斜面光滑杆既不受拉力，也不受压力（2）斜面粗糙μA＞μB杆不受拉力，受压力斜面粗糙μA＜μB杆受拉力，不受压力类型二, “假设法”分析物体受力【例题2】在一正方形的小盒内装一圆球，盒及球一起沿倾角为θ的斜面下滑，如图所示，若不存在摩擦，当θ角增大时，下滑过程中圆球对方盒前壁压力T及对方盒底面的压力N将如何变化（提示：令T不为零，用整体法和隔离法分析）（）A．N变小，T变大； B．N变小，T为零；C．N变小，T变小； D．N不变，T变大。
初中物理受力分析步骤
初中物理受力分析步骤初中物理受力分析步骤力学是物理学科中的重要内容之一，其中受力分析是解答力学题目中关键的一步。
但是很多在做受力分析时由于缺乏耐心以及对知识掌握不牢固等原因，经常会出现这样那样的错误，甚至有的同学根本不会做受力分析。
店铺整理了一份初中物理受力分析步骤，同学们可以参考一下。
初中物理受力分析步骤（1）首先要确定研究对象，可以把它从周围物体中隔离出来，只分析它所受的力，不考虑研究对象对周围物体的作用力；（2）一般应先分析场力（重力、电场力、磁场力等）。
再分析弹力。
绕研究对象周，找出研究对象跟其它物体有几个接触面（点），由几个接触面（点）就有可能受几个弹力。
然后在分析这些接触面（点）与研究对象之间是否有挤压，若有，则画出弹力。
最后再分析摩擦力。
根据摩擦力的产生条件，有弹力的地方就有可能受摩擦力。
然后再根据接触面是否粗糙、与研究对象之间是否有相对运动或相对运动趋势，画出摩擦力（3）根据物体的运动或运动趋势及物体周围的其它物体的分布情况，分析待定力，并画出研究对象的受力图；（4）根据力的概念、平动方程和转动方程（其特例为平动平衡方程和转动平衡方程）来检验所分析的全部力的合力和合力矩是否满足题中给定物体的运动状态。
若不满足，则一定有遗漏或多添了的力等毛病，必须重新进行分析。
拓展阅读物体受力分析时应注意的几个问题1．有时为了使问题简化，出现一些暗示的提法，如轻绳、轻杆表示不考虑绳与杆的重力；如光滑面示意不考虑摩擦力．2．弹力表现出的形式是多种多样的，平常说的压力、支持力、拉力、推力、张力等实际上都是弹力．两个物体相接触是产生弹力的必要条件，但不是充分条件，也就是相接触不一定都产生弹力．接触而无弹力的情况是存在的．3．两个物体的接触面之间有弹力时才可能有摩擦力．如果接触面是粗糙的，到底有没有摩擦力？如果有摩擦力，方向又如何？这也要由研究对象受到的其它力与运动状态来确定．例如，放在倾角为的粗糙斜面上的物体A，当用一个沿着斜面向上的力F作用时，物体A处于静止状态，问物体A受几个力？从一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力N和拉力F，但静摩擦力可能沿斜面向下，可能沿斜面向上，也可能恰好是零，这需要分析物体A与斜面之间的相对运动趋势及其方向才能确定．4．对连接体的受力分析能突出隔离法的优点，隔离法能使某些内力转化为外力处理，以便应用牛顿第二定律．但在选择研究对象时一定要根据需要，它可以是连接体中的一个物体或其中的几个物体，也可以是整体，千万不要盲目隔离以免使问题复杂化．5．受力分析时要注意质点与物体的差别．一个物体由于运动情况的不同或研究的重点不同，有时可以把物体看作质点，有时不可以看作质点，如果不考虑物体的转动而只考虑平动，那就可以把物体看作质点．在以后运用牛顿运动定律讨论力和运动的关系时均把物体认为是质点，物体受到的是共点力．6.注意每分析个力，都应找出它的施力物体，以防止多分析出某些不存在的力．例如汽车刹车时还要继续向前运动，是物体惯性的表现，并不存在向前的冲力．又如把物体沿水平方向抛出去，物体做平抛运动，只受重力，并不存在向水平方向抛出的力。
《连接体模型》 讲义
《连接体模型》讲义一、连接体模型的概念在物理学中，连接体模型是一个常见且重要的研究对象。
连接体通常指的是由两个或多个物体通过某种方式相互连接而组成的系统。
这些物体之间存在着相互作用的力，使得它们的运动状态相互关联。
连接体模型可以是多种多样的，比如通过绳子、杆子、弹簧等连接的物体组合。
在研究连接体的运动时，我们需要综合考虑各个物体之间的内力和外力，以及它们之间的运动约束关系。
二、常见的连接体类型1、绳子连接的连接体当两个物体通过不可伸长的绳子连接时，绳子上的拉力大小处处相等。
而且，绳子只能提供拉力，不能提供推力。
例如，一个定滑轮两侧通过绳子悬挂两个物体，当它们运动时，绳子拉力的大小就取决于两个物体的重力和加速度的关系。
2、杆子连接的连接体杆子连接的物体可以传递压力和拉力。
与绳子不同的是，杆子的力可以沿杆子的方向，也可以不沿杆子的方向，具体取决于物体的运动状态和约束条件。
3、弹簧连接的连接体弹簧连接的物体之间存在着弹力，弹力的大小与弹簧的形变程度成正比。
弹簧可以被拉伸或压缩，其弹力的变化会影响连接体的运动。
三、连接体模型的受力分析对连接体进行受力分析是解决问题的关键步骤。
首先，要明确每个物体所受到的外力，包括重力、摩擦力、支持力等。
然后，分析物体之间的内力。
内力的大小和方向取决于连接方式和物体的运动状态。
在进行受力分析时，要注意遵循力的平衡条件和牛顿第二定律。
例如，对于绳子连接的两个物体，如果它们一起加速运动，那么对于较轻的物体，绳子的拉力大于其重力；对于较重的物体，绳子的拉力小于其重力。
四、连接体模型的运动分析在分析连接体的运动时，需要考虑整体法和隔离法。
整体法是将连接体看作一个整体，不考虑物体之间的内力，只分析整体所受到的外力，从而求出整体的加速度。
隔离法是将连接体中的每个物体分别进行分析，考虑其所受到的内力和外力，从而求出每个物体的加速度和受力情况。
通常情况下，先使用整体法求出整体的加速度，然后再使用隔离法分析各个物体的具体情况。
浅谈如何快速解答连接体加速运动的内力分析问题
浅谈如何快速解答连接体加速运动的内力分析问题桂阳一中唐和忠连接体的内力受力分析问题是高中生普遍感觉头疼的问题，如能找到其中的规律或奥妙往往能达到秒杀的效果！下面是本人在教学中的一点经验总结供同行参考。
如图所示,光滑水平面上两物体m1、m2经一细绳相连,在水平力F 的作用下加速运动,则连结两物体绳中的张力T为多少？先整体：F=(m1+m2)a后隔离m1: T=m1a则T=m1F/(m1+m2)如果上图中μ不等于零，则F-μ(m1+m2)g=(m1+m2)a T-μm1g=m1aT=m1F/(m1+m2),可见内力T与有无摩擦无关，即可总结为：“系统局部受力，对侧分力为内力”的结论，各自都有的外力（重力、支持力、摩擦力）不需考虑。
例1.如图所示，质量分别为m A、m B的A、B两物块用轻绳连接放在倾角为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，为了增加轻绳上的张力T，可行的办法是（）A．增大A物块的质量B．增大B物块的质量C．增大倾角θD．增大动摩擦因数μ解析:根据上面的分析结论，有T=m B F/(m A+m B),即要使T增大，则可减小m A,或增大m B,应选A,B.例2.物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）．当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时，下列说法正确的是（）A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之间的摩擦力为零D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质解释：A,B之间的摩擦力为内力，而A不受摩擦力,即A,B系统不受局部外力，那么A,B 之间就不存在内力，也就是A,B之间无摩擦应选C.例3,倾角为θ的斜面上用平行于斜面向上的力F拉质量为m和4m的两个物体一起向上加速运动，如图（）．A.若斜面光滑，则m和4m间绳子的张力为F/4B.若斜面光滑，则m和4m间绳子的张力为FC.若物体与斜面间动摩擦因数都为μ，则m和4m间绳子的张力为4(F+umgcosθ)/5D.无论斜面是否光滑，m和4m间绳子的张力都为4F/5由“系统局部受力，对侧分力变内力”有：m和4m间绳子的张力T=4mF/(m+4m)=4F/5故选D.练习:如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上，P、Q 之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2(μ1＞μ2)．当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为（ C ）A.0 B.μ1mgcosθC.μ2mgcosθD.mgsinθ。
第1讲 连接体的受力分析
一、平衡分析题一：如图所示，水平放置的木板上面放置木块，木板与木块、木板与地面间的摩擦因数分别为μ1和μ2。
已知木块质量为m ，木板的质量为Ｍ，用定滑轮连接如图所示，现用力Ｆ匀速拉动木块在木板上向右滑行，求力Ｆ的大小？题二：如图所示，一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块。
已知所有接触面都是粗糙的。
现发现a 、b 沿斜面匀速下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（ ）A ．Mg ＋mgB ．Mg ＋2mgC ．Mg ＋mg (sin α＋sin β)D ．Mg ＋mg (cos α＋cos β)二、非平衡分析：题三：跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，已知人的质量为70 kg ， 吊板的质量为10 kg ，绳及定滑轮的质量，滑轮的摩擦均可不计，取重力加速度g =10 m/s 2，当人以440 N 的力拉绳时，人与吊板的加速度a 和人对吊板的压力F 分别为（ ） A ．a =1 m/s 2，F N =260 N B ．a =1 m/s 2，F N =330 N C ．a =3 m/s 2，F N =110 N D ．a =3 m/s 2，F N =50 N 三、综合分析题四：如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫的质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为（ ）A ．αsin 2gB ．αsin gC ．αsin 23gD ．2αsin g题五：如图所示，静止在水平面上的三角架的质量为M ，它中间用两根质量不计的轻质弹簧连着一质量为m 的小球，当小球上下振动，三角架对水平面的压力为零的时刻，小球加速度的方向与大小是（ ）A ．向下，mMgB ．向上，gC ．向下，gD ．向下，mgm M )(+题一：122()μμ++mg M m g 题二：B 题三：B 题四：C 题五：D1、如图所示，质量为m B＝14 kg的木板B放在水平地面上，质量为m A＝10 kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A与木板B 之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4，重力加速度g取10 m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)绳上张力F T的大小；(2)拉力F的大小．2、如图所示，放在斜面上的物体处于静止状态，斜面倾角为30°，物体质量为m，若想使物体沿斜面从静止开始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力F＝0.2mg，则( )A．若F变为大小0.1mg，沿斜面向下的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.1mgB．若F变为大小0.1mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.2mgC．若想使物体沿斜面从静止开始上滑，F至少应变为大小1.2mg沿斜面向上的推力D．若F变为大小0.8mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.7mg3、如图甲所示，物块A正从斜面体B上沿斜面下滑，而斜面体在水平面上始终保持静止，物块沿斜面下滑运动的v－t图像如图乙所示，则下列说法中正确的是( )甲A．物块A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用B．物块A在沿斜面下滑的过程中受到三个力的作用C．地面对斜面体B有水平向左的摩擦力作用D．斜面体B相对于地面有向右的运动趋势4、如图所示，倾角为θ的斜面C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态，则( )A．B受到C的摩擦力一定不为零B ．C 受到地面的摩擦力一定为零C ．C 有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D ．将细绳剪断，若B 依然静止在斜面上，此时地面对C 的摩擦力为05、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 的木块间用一不可伸长的水平轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg .现用水平拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m 的最大拉力为( )A.3μmg 5 B.3μmg 4 C.3μmg2D ．3μmg6、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。
连接体问题——高考物理热点模型(解析版)
连接体问题模型概述1.连接体：两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同运动状态的整体叫连接体.如几个物体叠放在一起，或并排放在一起，或用绳子、细杆等连在一起，在求解连接体问题时常用的方法为整体法与隔离法.2.常见类型①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和加速度．④弹簧连接体：在弹簧发生形变的过程中，两端连接体的速度、加速度不一定相等；在弹簧形变最大时，两端连接体的速度、加速度相等．3.方法：整体法与隔离法，正确选取研究对象是解题的关键.①整体法：若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求系统内各物体之间的作用力,则可以把它们看作一个整体,根据牛顿第二定律,已知合外力则可求出加速度,已知加速度则可求出合外力.②隔离法：若连接体内各物体的加速度不相同,则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.③若连接体内各物体具有相同的加速度,且需要求物体之间的作用力,则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”.4.力的“分配”地面光滑两物块在力F 作用下一起运动，系统的加速度与每个物块的加速度相同，若外力F 作用于m 1上，则m 1和m 2的相互作用力F 弹=m 2m 1+m 2F ，若作用于m 2上，则F 弹=m 1m 1+m 2F 。
此“分配”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，而且无论物体系统处于平面、斜面还是竖直方向，此“分配”都成立。
5．关联速度连接体轻绳在伸直状态下，两端的连接体沿绳方向的速度大小总是相等。
下面三图中A 、B 两物体速度和加速度大小相等，方向不同。
关联速度连接体做加速运动时，由于加速度的方向不同，一般分别选取研究对象，对两物体分别列牛顿第二定律方程，用隔离法求解加速度及相互作用力。
中学物理的纽带——连接体专题详解
中学物理的纽带——连接体专题详解第一部分连接体的属性一、连接体的性质1 作用原理是通过连接体连接两个物体，力通过连接体进行传递，由于连接体的灵活性，一方面可以实现任意位置两个物体间的力传递，另一方面可以根据人们的需要进行各种定性定量的控制。
2 连接体既不属于研究对象也不属于辅助对象，是独立的第三类要素。
3 根据作用原理可得出连接体的特有属性。
4 连接体也是物体，它也具有力和运动的通用属性，与特有属性共同构成连接体全部属性。
5 常见的连接体为绳、杆、弹簧，它们的属性各不相同。
二、连接体的属性描述1 运动属性：连接体会随着连接的物体进行运动，不同连接体运动属性也是不同的。
2 力的属性：通常的力分两种，一种是传递的力，通过约束属性体现，这里指另一种即连接体产生的力，主要有连接体重力、形变产生的弹力、与接触面摩擦力等三个方面。
以上两种属于通用属性。
3 模型属性：指连接体所对应的物理模型。
即理想化模型。
有质点、刚体、形变体。
4 连接属性：能将复杂环境中的任何两个物体连接起来的属性。
不同的连接体有不同的属性。
连接属性是前提，因为连接都无法实现，何谈约束。
5 传递属性：通过连接体的作用，在两个连接物体间实现力的定性定量传递。
6 约束属性：具体体现为运动状态的控制，包括对位移、速度、加速度的控制。
以上四种属性属于连接体的特有属性。
第二部分各连接体的物理特点一、轻绳1 质量不计，形变不计，只能承受拉力，不能承受压力，且拉力方向沿绳子背离受力物体。
2 内部张力处处相等。
3 任意时刻绳子两端点沿绳子方向的速度大小相等。
4 绳子张力的变化过程的时间不计。
二、轻杆1 质量不计，形变不计，既能承受拉力也能承受压力。
2 内部弹力处处相等。
3 任意时刻轻杆两端点沿轻杆方向的速度大小相等。
4 轻杆弹力的变化过程的时间不计。
三、轻弹簧1 质量不计，既能承受拉力也能承受压力。
2 内部弹力处处相等。
3 当弹簧与物体连接时，弹簧的形变和由形变产生的弹力不会发生突变。
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一、平衡分析
题一：如图所示，水平放置的木板上面放置木块，木板与木块、木板与地面间的摩擦因数分别为μ1和μ2。
已知木块质量为m ，木板的质量为Ｍ，用定滑轮连接如图所示，现用力Ｆ匀速拉动木块在木板上向右滑行，求力Ｆ的大小？
题二：如图所示，一质量为M 的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a 、b 为两个位于斜面上质量均为m 的小木块。
已知所有接触面都是粗糙的。
现发现a 、b 沿斜面匀速下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（ ）
A ．Mg ＋mg
B ．Mg ＋2mg
C ．Mg ＋mg (sin α＋sin β)
D ．Mg ＋mg (cos α＋cos β)
二、非平衡分析：
题三：跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，已知人的质量为70 kg ， 吊板的质量为10 kg ，绳及定滑轮的质量，滑轮的摩擦均可不计，取重力加速度g =10 m/s 2，当人以440 N 的力拉绳时，人与吊板的加速度a 和人对吊板的压力F 分别为（ ） A ．a =1 m/s 2，F N =260 N B ．a =1 m/s 2，F N =330 N C ．a =3 m/s 2，F N =110 N D ．a =3 m/s 2，F N =50 N 三、综合分析
题四：如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫的质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为（ ）
A ．αsin 2g
B ．αsin g
C ．αsin 23
g
D ．2αsin g
题五：如图所示，静止在水平面上的三角架的质量为M ，它中间用两根质量不计的轻质弹簧连着一质量为m 的小球，当小球上下振动，三角架对水平面的压力为零的时刻，小球加
速度的方向与大小是（ ）
A ．向下，
m
Mg
B ．向上，g
C ．向下，g
D ．向下，m
g
m M )(+
题一：122()μμ++mg M m g 题二：B 题三：B 题四：C 题五：D
1、如图所示，质量为m B＝14 kg的木板B放在水平地面上，质量为m A＝10 kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面，绳绷紧时与水平面的夹角为θ＝37°.已知货箱A与木板B 之间的动摩擦因数μ1＝0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数μ2＝0.4，重力加速度g取10 m/s2.现用水平力F将木板B从货箱A下面匀速抽出，试求：(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)
(1)绳上张力F T的大小；
(2)拉力F的大小．
2、如图所示，放在斜面上的物体处于静止状态，斜面倾角为30°，物体质量为m，若想使物体沿斜面从静止开始下滑，至少需要施加平行斜面向下的推力F＝0.2mg，则( )
A．若F变为大小0.1mg，沿斜面向下的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.1mg
B．若F变为大小0.1mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.2mg
C．若想使物体沿斜面从静止开始上滑，F至少应变为大小1.2mg沿斜面向上的推力
D．若F变为大小0.8mg沿斜面向上的推力，则物体与斜面的摩擦力是0.7mg
3、如图甲所示，物块A正从斜面体B上沿斜面下滑，而斜面体在水平面上始终保持静止，物块沿斜面下滑运动的v－t图像如图乙所示，则下列说法中正确的是( )
甲
A．物块A在沿斜面下滑的过程中受到两个力的作用
B．物块A在沿斜面下滑的过程中受到三个力的作用
C．地面对斜面体B有水平向左的摩擦力作用
D．斜面体B相对于地面有向右的运动趋势
4、如图所示，倾角为θ的斜面C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态，则( )
A．B受到C的摩擦力一定不为零
B ．
C 受到地面的摩擦力一定为零
C ．C 有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力
D ．将细绳剪断，若B 依然静止在斜面上，此时地面对C 的摩擦力为0
5、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 的木块间用一不可伸长的水平轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg .现用水平拉力F 拉其中一个质量为2m 的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m 的最大拉力为( )
A.
3μmg 5 B.3μmg 4 C.3μmg
2
D ．3μmg
6、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。
质量为70.0kg 的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg 的建筑材料以0.500m/s 2
的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g 取10 m/s 2
.)( )
A ．510 N
B ．490 N
C ．890 N
D ．910 N
7、如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A 、B 两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个物体C 、D ，当它们都沿滑竿向下滑动时A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下。
下列说法正确的是( ) A. A 环与滑竿之间没有摩擦力 B. B 环与滑竿之间没有摩擦力 C. A 环做的是匀加速直线运动 D. B 环做的是匀加速直线运动
8、如图所示，物体B 叠放在物体A 上，A 、B 的质量均为m ，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑，则( ) A ．A ，B 间没有静摩擦力
B ．A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向上
C ．A 受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsinθ
D ．A 与B 间的动摩擦因数μ＝tan θ
9、如图所示，截面为直角三角形的木块置于粗糙的水平地面上，其倾角θ=30o。
现木块上有一质量m=1.0kg的滑块从斜面下滑，测得滑块在0.40 s内速度增加了1.4 m/s，且知滑块滑行过程中木块处于静止状态，重力加速度g=10 m/s2，求：
(1)滑块滑行过程中受到的摩擦力大小；
(2)滑块滑行过程中木块受到地面的摩擦力大小及方向。
10、如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，g为重力加速度，则( )
A．升降机停止前在向上运动
B．0—t l时间内小球处于失重状态，t1—t2时间内小球处于超重状态
C．t l—t3时间内小球向下运动，动能先增大后减小
D．t3—t4时间内弹簧弹性势能变化量小于小球动能变化量。