高三物理牛顿运动定律应用3——连接体问题课件

牛顿第二定律应用

——连接体问题

连接体问题一、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——连接体 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

平面均光滑F m1 m2

F m2 m1

m1 m2 F

m1光滑平面

m2

FFN

FN1

m1m1g

F1

m1+m2

F

(m1+m2)g 粗糙平面

F m1FN1 F

m2FN

F滑1

m1m1g

F1

F滑

m1+m2

(m1+m2)g

P52 强化训练4 质量为2m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平地面上， 如图所示，若对A施加水平推力F,两物块沿水平方向做加速运动。 关于A对B的作用力，下列说法正确的是 (D ) A 若水平面光滑，物块 A对B的作用力大小为F B 若水平面光滑，物块 A对B的作用力大小为2F/3 C 若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为μ,则物块A 对B的作用力大小为μmg。 D若物块A与地面无摩擦，B与地面的动摩擦因数为μ,则物块A 对B的作用力大小为(F+2 μmg)/3

F A B

斜面光滑

θ

斜面粗糙

θ对整体分析:F-(m1+m2)gsinθ-μ(m1+m2)gcosθ=ma 对m1分析：T-m1gsinθ-μm1gcosθ=m1a

沿光滑斜面一起下滑

θ

沿粗糙 斜面一起下滑

θ练习：17练1、2题， P50 / 4题 P52 例1

P52触类旁通1质量为M,倾角为θ的楔形木块，静止在水平桌面上，与桌面间的动 摩擦因数为μ,一质量为m的木块置于楔形木块上，物块与斜面的接触 面光滑，为了保持物体相对斜面静止，可用一水平力F推楔形木块，如 图所示，求此水平力的大小为多少？N 对m分析:a=gtanθ 对整体分析： F=(M+m)a+μ(M+m)g m F M θ

= (M+m)g(μ+tangθ)

mg

如图所示，M=10kg的木楔ABC静置与粗糙水平地面上，动摩擦因数μ=0.02,在 木楔的倾角为θ=300的斜面上，有一质量m=1.01kg的物块由静止开始沿斜面下 滑，当滑行路程S=1.4m时，其速度v=1.4m/s2;在这一过程中木楔没有动。求 (1)地面对木楔摩擦力的大小和方向？ (2)地面对木楔的支持力是多少？ Y

对m分析 2as=v2 a=0.7m/s2< gsin300 a m受摩擦力 Fx=macos300=0.61 向左 M受地面摩擦力f=0.61N 向左 mg- Fy=masin300 Fy=9.65N 地对M的支持力B

N

fA m

θ mg

C

N=Mg+Fy=109.65N

如图所示，M=10kg的木楔ABC静置与粗糙水平地面上，动摩擦因数μ=0.02,在 木楔的倾角为θ=300的斜面上，有一质量m=1.01kg的物块由静止开始沿斜面下 滑，当滑行路程S=1.4m时，其速度v=1.4m/s2;在这一过程中木楔没有动。求 (1)地面对木楔摩擦力的大小和方向？ (2)地面对木楔的支持力是多少？

解析：整体法 对m分析2as=v2 a=0.7m/s2< gsin300 N m受摩擦力 对系统整体分

分解加速度如图 水平方向f=macosθ=0.61N 竖直方向(M+m)g-N=masinθ a N=109.65NB

f A m M θ C mg