牛頓第二定律的應(yīng)用-連接體問題備課講稿

1、牛頓第二定律牛頓第二定律(dngl)(dngl)的的應(yīng)用：應(yīng)用： 連接體問題連接體問題 講課人： 高一物理(wl) 題召斗第一頁，共24頁。一、連接體：兩個一、連接體：兩個(lin )(lin )或兩個或兩個(lin )(lin )以上的物以上的物體直接接觸或通過其他體直接接觸或通過其他 物體發(fā)生作用而共同參與運動組成的系統(tǒng)。物體發(fā)生作用而共同參與運動組成的系統(tǒng)。二、連接體問題研究對象二、連接體問題研究對象(duxing)的選取方法的選取方法1 1、隔離法、隔離法求物體的加速度，注意內(nèi)力求物體的加速度，注意內(nèi)力(nil)(nil)會轉(zhuǎn)化為會轉(zhuǎn)化為外力外力2 2、整體法、整體法求物體加速度，注意

2、只考慮外力求物體加速度，注意只考慮外力方法選擇原則：方法選擇原則：隔離、整體靈活結(jié)合運用。隔離、整體靈活結(jié)合運用。第二頁，共24頁。二、連接體的分類二、連接體的分類(fn li)1 1、加速度相同、加速度相同(xin tn)(xin tn)的的連接體連接體aF F1 12 23 34 45 56 6n n1 12 23 34 4n nF FaF FA AB Ba第三頁，共24頁。mMaB BA Aa a2 2、加速度不同、加速度不同(b tn(b tn) )的連接的連接體體第四頁，共24頁。例例1 1、地面光滑，兩物塊質(zhì)量、地面光滑，兩物塊質(zhì)量(zhling)(zhling)分別為分別為m1m

3、1、m2m2，中間用細(xì)線，中間用細(xì)線連接，兩物塊在拉力連接，兩物塊在拉力F F作用下沿水平地面勻加速運動，作用下沿水平地面勻加速運動，試求兩個物塊運動過程中細(xì)線拉力試求兩個物塊運動過程中細(xì)線拉力T T。F FT Tm1m2第五頁，共24頁。1、求加速度、求加速度a2、求細(xì)線的拉力、求細(xì)線的拉力(ll)FF FT Tm1m2F FT Tm1m2（1）、恰當(dāng)選取對象，）、恰當(dāng)選取對象， 正確正確(zhngqu)受力分析：受力分析：（2）、正確）、正確(zhngqu)列列出表達(dá)式出表達(dá)式（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（1）、恰當(dāng)選取對象，）、恰當(dāng)選取對象， 正確受力分析：正確受力分析：第六

4、頁，共24頁。針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練1：若上題中：若上題中m1、m2與地面間的的磨擦因數(shù)為與地面間的的磨擦因數(shù)為，兩物體，兩物體(wt)仍做勻加速運動，求細(xì)線拉力仍做勻加速運動，求細(xì)線拉力T。 F FT Tm1m2F FT Tm1m21、求加速度、求加速度a2、求細(xì)線的拉力、求細(xì)線的拉力(ll)F（1）、恰當(dāng)）、恰當(dāng)(qidng)選選取對象，取對象， 正確受力分析：正確受力分析：（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（1）、恰當(dāng)選取對象，）、恰當(dāng)選取對象， 正確受力分析：正確受力分析：第七頁，共24頁。針對訓(xùn)練2：如圖用力F拉著質(zhì)量(zhling)為m1、m

5、2的物體加速上升，求細(xì)線中的拉力T。 1、求加速度、求加速度a2、求細(xì)線的拉力、求細(xì)線的拉力(ll)F（1）、恰當(dāng)選取對象）、恰當(dāng)選取對象(duxing)， 正確受力分析：正確受力分析：（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（1）、恰當(dāng)選取對象，）、恰當(dāng)選取對象， 正確受力分析：正確受力分析：第八頁，共24頁。tantan) 1 (gmmgacos)3(mgT 第九頁，共24頁。若若角為角為300則加速度則加速度a= 若若角為角為450則加速度則加速度a= 若若角為角為600則加速度則加速度a= 第十頁，共24頁。如圖所示，將質(zhì)量為如圖所示，將質(zhì)量為m

6、 m的小球的小球B B放在光滑的斜面放在光滑的斜面A A上，當(dāng)上，當(dāng)A A在水平力在水平力F1 F1 的作用下在光滑水平面上向右作勻加速直的作用下在光滑水平面上向右作勻加速直線運動時，小球線運動時，小球B B恰好恰好(qiho)(qiho)對斜面無壓力，則斜對斜面無壓力，則斜面面A A的加速度是的加速度是 A A、gsin gsin B B、gcosgcos C C、gtangtan D D、gcotgcotABF1第十一頁，共24頁。如圖所示，將質(zhì)量為如圖所示，將質(zhì)量為m m的小球的小球B B放在光滑的斜面放在光滑的斜面A A上，上，當(dāng)當(dāng)A A在水平力在水平力F2F2的作用下在光滑水平面上向

7、左作勻加的作用下在光滑水平面上向左作勻加速直線運動時，小球速直線運動時，小球B B恰好對繩子恰好對繩子(shng zi)(shng zi)無拉力，無拉力，則斜面則斜面A A的加速度是的加速度是 A A、gsin gsin B B、gcosgcos C C、gtangtan D D、gcotgcotABF2第十二頁，共24頁。1一斜面放在水平地面上，傾角為為一斜面放在水平地面上，傾角為為= 45，一個質(zhì)量，一個質(zhì)量為為m=0.2kg的小球用細(xì)繩吊在斜面頂端，如圖所示。斜面的小球用細(xì)繩吊在斜面頂端，如圖所示。斜面靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行，不計斜面與水靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行

8、，不計斜面與水平面的摩擦。下列說法中正確的是（平面的摩擦。下列說法中正確的是（ ）A、當(dāng)斜面以向左的加速度、當(dāng)斜面以向左的加速度a=5m/s2運動時，斜面對小球的運動時，斜面對小球的彈力為零彈力為零;B、斜面向右的加速度超過、斜面向右的加速度超過a=10m/s2時，球與斜面脫離時，球與斜面脫離;C、無論斜面做什么運動，繩子拉力的豎直、無論斜面做什么運動，繩子拉力的豎直(sh zh)分力分力一定等于球的重力一定等于球的重力;D、無論斜面做什么運動，繩子拉力與斜面彈力的合力一、無論斜面做什么運動，繩子拉力與斜面彈力的合力一定豎直定豎直(sh zh)向上向上.第十三頁，共24頁。第十四頁，共24頁。

9、練習(xí)練習(xí)2 2、如圖所示，將質(zhì)量為、如圖所示，將質(zhì)量為m m的物體的物體B B放在質(zhì)量為放在質(zhì)量為M M的光滑的光滑的斜面的斜面(ximin)A(ximin)A上，當(dāng)上，當(dāng)A A在水平力在水平力F F的作用下在光滑水平的作用下在光滑水平面上作勻加速直線運動時，面上作勻加速直線運動時，B B物體恰好不下滑，則斜面物體恰好不下滑，則斜面(ximin)A(ximin)A的加速度是的加速度是 A A、gsin gsin B B、gcosgcos C C、gtangtan D D、gcotgcotABF第十五頁，共24頁。F FT Tm2m1F FT Tm2m1針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練2：如圖用力：如圖用力F拉

10、著質(zhì)量拉著質(zhì)量(zhling)為為m1、m2的物體的物體沿光滑斜面加速上升，求細(xì)線中的拉力沿光滑斜面加速上升，求細(xì)線中的拉力T。 1、求加速度、求加速度a2、求細(xì)線的拉力、求細(xì)線的拉力(ll)F（1）、恰當(dāng)選?。⑶‘?dāng)選取(xunq)對象，對象， 正確受力分析：正確受力分析：（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（2）、正確列出表達(dá)式）、正確列出表達(dá)式（1）、恰當(dāng)選取對象，）、恰當(dāng)選取對象， 正確受力分析：正確受力分析：第十六頁，共24頁。練習(xí)練習(xí)1 1、如圖所示，質(zhì)量分別為、如圖所示，質(zhì)量分別為M M和和m m的物體的物體A A、B B緊靠著放在緊靠著放在動摩因素為動摩因素為水平地面水平地

11、面(dmin)(dmin)上，在水平力上，在水平力F F的作用下一的作用下一起做勻加速運動，求：起做勻加速運動，求：A A對對B B的推力。的推力。A AB BF FmMmFFAB第十七頁，共24頁。練習(xí)練習(xí)3 3 、 一根質(zhì)量為一根質(zhì)量為M M的木棒，上端用細(xì)繩系在天花板上，的木棒，上端用細(xì)繩系在天花板上，地面上有一只質(zhì)量為地面上有一只質(zhì)量為m m的小猴，小猴跳起抓住木板時，的小猴，小猴跳起抓住木板時，繩子恰好斷了，于是小候沿著木棒向上爬，結(jié)果它與地繩子恰好斷了，于是小候沿著木棒向上爬，結(jié)果它與地面間的距離保持面間的距離保持(boch)(boch)不變，求：這時不變，求：這時木棒下落的加速度

12、。木棒下落的加速度。a=(M+m)g/M第十八頁，共24頁。練習(xí)練習(xí)(linx)4 (linx)4 地面光滑，地面光滑，mA=2kgmA=2kg、mB=8kgmB=8kg、 =0.2=0.2，當(dāng)當(dāng)F=24NF=24N時，時，A A、B B的加速度各為多大？的加速度各為多大？F FA AB B第十九頁，共24頁。2v6v=ata=3/t2 Xcos Ysin f= N 10.89cossinm sFfmaNFmgmgmaN解:由運動學(xué)公式得：如圖所示建立直角坐標(biāo)系：軸方向：軸方向： 解得：F=練習(xí)(linx)2、一靜止在水平地面上質(zhì)量為2kg的木塊，在大小為，方向與水平方向成370角的拉力作用下

13、，沿地面作勻加速直線運動, 2秒速度達(dá)到6m/s,若木塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2，求：木塊受到的拉力F。第二十頁，共24頁。練習(xí)練習(xí)(linx)1(linx)1、一靜止木箱質(zhì)量為、一靜止木箱質(zhì)量為m=2kg,m=2kg,木箱與地面的動木箱與地面的動摩擦因數(shù)為摩擦因數(shù)為=0.2=0.2，現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成，現(xiàn)用斜向右下方與水平方向成=370=370角的力角的力F F推木箱，推力大小為推木箱，推力大小為50N, 50N, 求經(jīng)過求經(jīng)過2S2S時木箱的位移。時木箱的位移。GFNfF1=FCosF2=FSin建立建立(jinl)直角坐直角坐標(biāo)系標(biāo)系XYF2XFcos -f=maYN=mg+Fsin f= N 1 S=at 2解:如圖所示建立直角坐標(biāo)系：軸方向：軸方向：代入數(shù)據(jù)得：S=30m第二十一頁，共24頁。m2F Fm1l疊加體的分離疊加體的分離(fnl)問問題題=0=0F FF Fm1m21 12 2F F第二十二頁，共24頁。例例3 3、一個箱子放在水平、一個箱子放在水平(shupng)(shupng)地面上，箱內(nèi)有一固定地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直的豎直桿，桿上套著一個環(huán)，箱和桿的質(zhì)量為桿，桿上套著一個環(huán)，箱和桿的質(zhì)量為M M，環(huán)的質(zhì)量為，環(huán)的質(zhì)量為m