【精品】牛顿第二定律连接体问题整体法与隔离法
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牛顿第二定律——连接体问题(整体法与隔离法)
一、连接体:当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连,或多个物体直接叠放在一起的系统
二、处理方法——整体法与隔离法
系统运动状态相同
整体法
问题不涉及物体间的内力
使用原则
系统各物体运动状态不同
隔离法
问题涉及物体间的内力
三、连接体题型:
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】A、B两物体靠在一起,放在光滑水平面上,它们的质量分别为
kg
m
A
3
=,kg
m
B
6
=,今用水平
力
N
F
A
6
=推A,用水平力N
F
B
3
=拉B,A、B间的作用力有多大?
【练1】如图所示,质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上,动摩擦因数为
μ,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一起做匀加速直线运动,两者无相对滑动。已知斜面的倾角为θ,物体B 的质量为m,则它们的加速度a及推力F的大小为()
A.
)
sin
(
)
(
,
sinθ
μ
θ+
+
=
=g
m
M
F
g
a
B.
θ
θcos
)
(
,
cos g
m
M
F
g
a+
=
=
C。
)
tan
(
)
(
,
tanθ
μ
θ+
+
=
=g
m
M
F
g
a
D。
g
m
M
F
g
a)
(
,
cot+
=
=μ
θ
【练2】如图所示,质量为2
m的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑
定滑轮连接质量为1
m的物体,与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角,则()
A。车厢的加速度为
θ
sin
g
B。绳对物体1的拉力为θ
cos
1
g
m
C.底板对物体2的支持力为
g
m
m)
(
1
2
-
D.物体2所受底板的摩擦力为
θ
tan
2
g
m
2、连接体整体内部各部分有不同的加速度:(不能用整体法来定量分析)
【例2】如图所示,一个箱子放在水平地面上,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。已知环沿着杆向下加速运动,当加
速度大小为a时(a<g),则箱对地面的压力为()
A。Mg+mgB。Mg—maC.Mg+maD.Mg+mg–ma
【练3】如图所示,一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的竖
直杆。当悬绳突然断裂时,小猴急速沿杆竖直上爬,以保持它离地面的高度不变。则
杆下降的加速度为()
A.
g B。
g
M
m
C。
g
M
m
M+
D。
g
M
m
M-
【练4】如图所示,在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为
重4N的物体放在斜面上,让它自由滑下,那么测力计因
数是()
A.4N B。23N C.0N
【练5】如图所示,A、B的质量分别为m A=0。2kg,m B=0。4kg,盘C的质量m C=0。
6kg,现悬挂于天花板O处,处于静止状态。当用火柴烧断O处的细线瞬间,木块
A的加速度a A多大?木块B对盘C的压力F BC多大?(g取10m/s2)
A
B
C
O
A B
F A F B
B
θA
F
M m
1、如图所示,小车质量均为M
P
球刚好离开斜面球刚好离开槽底
F=F=F=F=
2、如图所示,A、B质量分别为m1,m2
两物体间动摩擦因数为
间的摩擦力和弹力。
f=f=F AB=F AB=
3、如图所示,
A.a最大B.c最大C.同样大D.b
4、如图所示,小车的质量为M,
的前端相对于车保持静止,
A.
B.
C.
D.若车的加速度变大,
5、物体A、B叠放在斜面体C上,物体
匀加速运动的过程中,物体A、B
擦力为2f
F
,(
2
≠
f
F
),则()
A。
1
=
f
F
B。2f
F
水平向左
9、如图10所示,质量为M的滑块C放在光滑的桌面上,质量均为m
两物体A和B用细绳连接,A平放在滑块上,与滑块间动摩擦因数为
μ,
B
A
m
F
μ<1
μ=0
.
a
b
c
B
C
θ