单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,连接体问题的求解策略,-整体法和隔离法的应用,苍南中学 庄传快,连接体问题的求解策略,1,连接类,连接类,2,直接接触,直接接触,3,靠摩擦接触,F,F,a,靠摩擦接触 F,4,A,B,F,(08天津)19、在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体,A,,,A,与竖直墙之间放一光滑圆球,B,,整个装置处于平衡状态现对,B,加一竖直向下的力,F,,,F,的作用线通过球心,设墙对,B,的作用力为,F,1,,,B,对,A,的作用力为,F,2,,地面对,A,的作用力为,F,3,若,F,缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中,A,F,1,保持不变,,F,3,缓慢增大,B,F,1,缓慢增大,,F,3,保持不变,C,F,2,缓慢增大,,F,3,缓慢增大,D,F,2,缓慢增大,,F,3,保持不变,ABF,5,2、(08海南)如图,质量为,M,的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为,斜面上有一质量为,m,的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦用恒力,F,沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止地面对楔形物块的支持力为,A(,M,m,),g,B(,M,m,),g,F,C(,M,m,),g,F,sin,D(,M,m,),g,F,sin,m,F,M,2、(08海南)如图,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其,6,19(08山东)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中,下列说法正确的是A箱内物体对箱子底部始终没有压力B箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大,C箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大,D若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”,19(08山东)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的,7,整体法和隔离法,1、隔离法:对系统内的物体逐个隔离进行分析的方法;,整体法:把整个系统作为一个对象进行分析的方法。,2、内力:研究系统内部物体之间的相互作用力,外力:外部物体对研究系统的作用力,整体法和隔离法 1、隔离法:对系统内的物体逐个隔离进行分析的,8,连接体问题可以分为三大类,A、连接体中各物体均处于平衡状态,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,C、连接体中一个物体静止,另一个物体加速,连接体问题可以分为三大类,9,A,B,M,M,例A1:,A、连接体中各物体均处于平衡状态,ABMM例A1:A、连接体中各物体均处于平衡状态,10,A,B,例A2:如图所示,两个完全相同的光滑小球,A,、,B,,质量均为,m,,半径均为,r,,叠放后静止在竖直放置的圆桶内,圆桶内部的直径为3,r,。求,B,球对桶壁的压力,F,1和对桶底的压力,F,2的大小各是多少?,A、连接体中各物体均处于平衡状态,AB例A2:如图所示,两个完全相同的光滑小球A、B,质量均为,11,A,B,A、连接体中各物体均处于平衡状态,ABA、连接体中各物体均处于平衡状态,12,m,M,A、连接体中各物体均处于平衡状态,mMA、连接体中各物体均处于平衡状态,13,例A3:如图示,人的质量为60kg,木板A的质量为30kg,滑轮及绳的质量不计,若人想通过绳子拉住木板,他必须用力的大小是 (),A.225N B.300N C.450N D.600N,A,Mg,N,F,m,A,g,2F,F,N,A,A,m,A,g,2F,F,Mg,F,A、连接体中各物体均处于平衡状态,例A3:如图示,人的质量为60kg,木板A的质量为30k,14,例A4如图所示,在两块相同的竖直木板间,有质量均为m的四块相同的砖,用两个大小均为F的水平力压木板,使砖静止不动,则左边木板对第一块砖,第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为:(),A4mg、2mg B2mg、0,C2mg、mg D4mg、mg,4,1,2,3,F,F,2,1,A、连接体中各物体均处于平衡状态,例A4如图所示,在两块相同的竖直木板间,有质量均为m的四块,15,例,B1:,放在水平桌面上的一木块,其质量为m,在水平向右的推力F作用下,向右运动,求木块的加速度为多少?,思考:,将木块分成质量分别为m,1,、m,2,的A、B两块,仍在推力F作用下运动,那么A、B的加速度是否与原来的加速度相同?,A B,mg,F,F,N,F,f,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,例B1:放在水平桌面上的一木块,其质量为m,在水平向右的推,16,思考:求A对B的作用力大小。,A B,mg,F,AB,F,N,F,f,对B受力分析:,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,思考:求A对B的作用力大小。A BmgFABFNFf对,17,mg,F,f,F,N,F,AB,思考:用水平推力F向左推,A、B间的作用力与原来相同吗?,对A受力分析:,A B,F,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,mgFfFNFAB思考:用水平推力F向左推,A、B间的作用力,18,F,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,FB、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,19,例B2:光滑的,水平桌面上放着质量为M的滑块,用细绳通过定滑轮与质量为m的物体相连,滑块向右加速运动。.试求滑块运动的加速度和细绳中的张力。,m,如果滑块与桌面间的动摩擦因数为?,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,例B2:光滑的水平桌面上放着质量为M的滑块,用细绳通过定滑轮,20,A物体质量M=1.5kg B物体质量m=0.5kg 滑轮的重不计求滑轮对天花板的作用力.,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,A物体质量M=1.5kg B物体质量m=0.5kg 滑,21,P,Q,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,PQB、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,22,【例B3】A、B、C三个物体质量分别为m,1,、m,2,和m,3,,带有滑轮的物体放在光滑的水平面上,滑轮和所有接触处的摩擦及绳的质量不计,为使三个物体无相对运动,则水平推力F,为多少?,B、各物体具有相同的加速度或相同大小的加速度,【例B3】A、B、C三个物体质量分别为m1、m2和m3,带有,23,简单连接体问题的处理方法,在连接体问题中,如果不要求知道各个运动物体之间的相互作用力,并且各个物体具有大小和方向都相同的加速度,就可以把它们看成一个整体(当成一个质点),分析受到的外力和运动情况,应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量);,如果需知道物体之间的相互作用力,就需要把物体从系统中隔离出来将内力转化为外力,分析物体的受力情况和运动情况,并分别应用牛顿第二定律列出方程,隔离法和整体法是互相依存,互相补充的,两种方法互相配合交替应用,常能更有效地解决有关连接体的问题。,简单连接体问题的处理方法在连接体问题中,如果不要求知道各个运,24,【例C1】,底座A上装有一根直立长杆,其总质量为M,杆上套有质量为m的圆环B,它与杆间有摩擦,当圆环以一定的初速度向上运动时,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?,C、连接体中一个物体静止,另一个物体加速,【例C1】底座A上装有一根直立长杆,其总质量为M,杆上套有质,25,C、连接体中一个物体静止,另一个物体加速,C、连接体中一个物体静止,另一个物体加速,26,【例C2】如图,静止于粗糙的水平面上的质量为M的斜劈A的斜面上,一质量为m物体B沿斜面向下做下列运动:,(1)加速度a下滑,(2)加速度a匀减速下滑,,求斜劈受到的水平面给它的静摩擦力和支持力?,(3)如果匀减速上滑呢?,1、隔离分析,2、整体分析,方法,C、连接体中一个物体静止,另一个物体加速,【例C2】如图,静止于粗糙的水平面上的质量为M的斜劈A的斜面,27,若一个系统内物体的加速度不相同,(主要指大小不同)又不需求系统内物体间的互相作用力时,利用Fx,外,=m,1,a,1,x+m,2,a,2,x,Fy,外,=m,1,a,1,g+m,2,a,2,y+对系统列式较简捷,因为对系统分析外力,可减少未知的内力,使列式方便,大大简化了运算,以上这种方法,我们把它也叫做“整体法”,用此种方法要抓住三点:(1)分析系统受到的外力;(2)分析系统内各物体的加速度大小和方向;(3)建立直角坐标系.分别在两方向上对系统列出方程.,若一个系统内物体的加速度不相同,(主要指大小不同)又不需求系,28,【例B】如图所示,倾角为,的斜面,A,固定在水平面上。木块,B,、,C,的质量分别为,M,、,m,,始终保持相对静止,共同沿斜面下滑。,B,的上表面保持水平,,A,、,B,间的动摩擦因数为,。当,B,、,C,共同匀速下滑;当,B,、,C,共同加速下滑时,分别求,B,、,C,所受的各力。,A,B,C,f,2,G,1,+,G,2,N,2,a,v,a,N,1,G,1,f,1,v,【例B】如图所示,倾角为的斜面A固定在水平面上。木块B、C,29,【例A】,用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如图(a)所示.现对小球a施加一个向左偏下30的恒力,并对小球b施加一个向右偏上30的同样大小的恒力,最后达到平衡,表示平衡状态的图可能是下图(b)中的_,(a),(b),【例A】用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如图(a)所,30,谢谢大家!,谢谢大家!,31,