江苏省常熟市梅李中学高中物理 《3.4牛顿第二定律应用(2)》教案 新人教版必修1.doc

江苏省常熟市梅李中学物理必修一

【知识要点】

1.连接体与隔离体。

2.内力和外力。

【能力要求】

1.学会连接体问题的分析方法，并用来解决简单问题。

【典型例题】

【例1】 如图所示，A 、B 两木块的质量分别为m A 、m B ，在水平推力F 作用下沿光滑水平

面匀加速向右运动，求A 、B 间的弹力F N 。

【例2】如图所示，m A =1kg ，m B =2kg ，A 、B 间静摩擦力的最大值是5N ，水平面光滑。用水平 力F 拉B ，当拉力大小分别是F =10N 和F =20N 时，A 、B 的加速度各多大？

【例3】如图所示，质量分别为M 、m 的滑块A 、B 叠放在固定的、

倾角为θ的斜面上，A 与斜面间、A 与B 之间的动摩擦因数

分别为μ1，μ2，当A 、B 从静止开始以相同的加速度下滑时，

B 受到摩擦力（ ）

A.等于零

B.方向平行于斜面向上

C.大小为μ1mgcos θ

D.大小为μ2mgcos θ

【例4】.如图，质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上，B 与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，振动过程中A 、B 之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k ，当物体离开平衡位置的位移为x 时，A 、B 间摩擦力的大小等于（ ）

A ．0

B ．k ｘ

C ．（错误!未找到引用源。）k ｘ

D ．（错误!未找到引用源。）k ｘ B A θ

【例5】如图所示，质量为M 的木板可沿倾角为θ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？

【例6】如图所示，底座A 上装有一根直立杆，其总质量为M ，杆上套有质量为m 的圆环B ，它与杆有摩擦。当圆环从底端以某一速度v 向上飞起时，圆环的加速度大小为a ，底座A 不动，求圆环在升起和下落过程中，水平面对底座的支持力分别是多大？

【巩固与提高】

1．如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体，当水平力F 作用 于B 上，三物体可一起匀速运动。撤去力F 后，三物体仍

可一起向前运动，设此时A 、B 间作用力为f 1，B 、C 间作 用力为f 2，则f 1和f 2的大小为（ ）

A.f 1＝f 2＝0

B.f 1＝0，f 2＝F

C.f 1＝错误!未找到引用源。，f 2＝错误!未找到引用源。

D.f 1＝F ，f 2＝0

2.两个物体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.错误!未找到引用源。

B.错误!未找到引用源。

C.F

D.错误!未找到引用源。

3.如图，用力F 拉A 、B 、C 三个物体在光滑水平面上运动，现在中

间的B 物体上加一个小物体，它和中间的物体一起运动，且原拉力F 不变，那么加上物体以后，两段绳中的拉力F a 和F b 的变化情况是（ ）

A.T a 增大

B.T b 增大

C.T a 变小

D.T b 不变 4.如图所示，倾角为错误!未找到引用源。的斜面上放两物体m 1和m 2，用与斜面

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 。

v B A 错m 2 F m 1 F C A B V a m 1 m 2 F A B A B C T a T b

A B F

5.如图所示，箱子的质量M＝5.0kg，与水平地面的动摩擦因数μ＝0.22。在箱子顶板处系一细线，悬挂一个质量m＝1.0kg的小球，箱子受到水平恒力F的作用，使小球的悬线偏离竖直方向θ＝30°角，则F应为多少？（g＝10m/s2）

6.如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m

的小球，开

始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的错误!未找到引用源。，即a=错误!未找到引用源。g，则小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少？

7.如图所示，质量分别为m和2m的两物体A、B叠放在一起，放在光滑的水平地面上，已知

A、B间的最大摩擦力为A物体重力的μ倍，若用水平力分别作用在A或B上，使A、B保持相对静止做加速运动，则作用于A、B上的最大拉力F A与F B之比为多少？

8.在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取错误!未找到引用源。。当运动员与吊椅一起正以加速度错误!未找到引用源。上升时，试求（1）运动员竖直向下拉绳的力；（2）运动员对吊椅的压力。

θ F

向下滑动，所以人相对斜面静止不动。

6. 解：圆环上升时，两物体受力如右图所示，其中f1为杆给环的摩擦力，f2为环给杆的摩擦力。

对圆环：mg＋f1＝ma ①

对底座：N1＋f2－Mg＝0 ②由牛顿第三定律知：f1＝f2③由①②③式可得：N1＝(M＋m)g－ma

圆环下降时，两物体受力如右图所示

对圆环：mg－f1＝ma＇④对底座：Mg＋f2－N2＝0 ⑤由牛顿第三定律得：f1＝f2⑥

f1

mg

a

·

N1

f1

Mg

a＇

mg

f N

2

·

f1

Mg