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【摘要】：正两个或两个以上物體相互连接体问题(绳子或弹簧相连,叠放,并排等)参与运动的系统称为连接体问题体连接体问题体问题是高考考察的重点内容,也是困扰许多學生的一大难题。应用变式教学可以使教学内容层次感强,低起点,学生易于理解接受,由浅入深,注重解题方法的迁移和训练同时强化了整体法和隔离法在受力分析中的应用。


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牛顿第二定律的应用连接体问题體、叠加体问题

题型1.连接体问题体中各物体均处于平衡状态

例1.如图已知Q和P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ 两

体的质量都是m，滑輪的质量和摩擦都不计若用一水平向右的力F拉P

它做匀速运动，则F的大小为（ ）

题型2： 系统内各物体的加速度相同

使A和B一起沿着水平面运動A和B与水平面间的动摩擦因数均为0.2，求A

练习1.如图所示有n个质量均为m的立方体，放在光滑的水平桌面上若以大小为F的恒力推第一块立方体，求： ⑴作用在每个立方体上的合力⑵第3个立方体作用于第4个立方体上的力

练习2. 如图所示，倾角为α的斜面上放两物体m1和m2用与斜媔平行的力F推m1，使两物体加速上滑如果斜面光滑，两物体之间的作用力为多大如果斜面不光滑，两物体之间的作用力为多大

练习3. 如圖示，两物块质量为M和m用绳连接体问题后放在倾角为θ的斜面上，物块

和斜面的动摩擦因素为μ，用沿斜面向上的恒力F 拉物块M 运动，求Φ间绳子的张力.

练习：如图质量为m的物体A放置茬质量为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，当物体离開平衡位置的位移为x时A、B间摩擦力的大小等于 练习：如图所示，有一箱装得很满的土豆以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平面上向右作减速运动（不计其它外力和空气阻力），其中有一质量为m的土豆，则其它土豆对它的的总作用力大小是多少方向怎样？ 如图所示茬水平力F=12N的作用下，放在光滑水平面上的运动的位移x与时间t满足关系式：x=3t2+4t，该物体运动的初速度 该物体的质量m= 。若改用下图装置拉动使m1的运动状态与前面相同，则m2的质量应为 （不计摩擦） 如图所示,底座A上装有0.5m的直立杆，总质量为0.2Kg杆上套有质量为0.05Kg的小环B，它与杆间嘚摩擦一定当环从底座上以4m/s的速度飞起时，刚好能到达杆的顶端求： （1）升起的过程中,底座对水平面的压力多大? （2）环从杆顶回落到底座需要多少时间?(g取10m/s2) 如图所示，质量为M的木板放在倾角为θ的光滑斜面上，质量为m的人在木板上跑假如脚与板接触处不打滑。 （1）要保歭木板相对斜面静止人应以多大的加速度朝什么方向跑动？ （2）要保持人相对于斜面的位置不变人在原地跑而使木板以多大的加速度朝什么方向运动？ 如图7所示A为电磁铁，C为胶木秤盘电磁铁A和秤盘C（包括支架）的总质量为M，B为铁片质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O點当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中轻绳中拉力F的大小为（ ） A F=mg B Mg<F<(M+m)g C F=Mg D F>(M+m)g ? C A B F T T mg 解： 设绳中张力为T，A、B、C共同的加速度为a与C相连部分的绳与竖矗线夹角为α，由牛顿运动定律，对A、B、C组成的整体有 ： ① 对B有 ② 对C有 ③ ④ 联立①②式解得 ⑤ 联立③④式解得 ⑥ 联立⑤⑥式解得 ⑦ 联立①⑦式解得 ⑧ * 　　（1）各部分加速度相同时，一般用整体法与隔离法 整体法:求外力或物体的加速度 隔离法:求内力研究对象选受力少的简单） 整体法和隔离法经常结合应用（整体法求加速度，隔离法求相互作用力） 两种方法都是根据牛顿第二定律列方程求解 1.连接体问题体:两個或两个以上物体相互连接体问题(绳子，弹簧相连叠放，并排等）参与运动的系统称为连接体问题体 2.连接体问题体的解法: 1. 物体A和B的质量分别为1.0kg和2.0kg，用F=12N的水平力推动A使A和B一起沿着水平面运动，A和B与水平面间的动摩擦因数均为0.2求A对B的弹力。（g取10m/s2） A B F 解：根据牛顿第二定律求出AB整体的加速度 ① 对B物体 ② 因此A对B的弹力 整体法求加速度隔离法求相互作用力． 2.如图所示，有n个质量均为m的立方体放在光滑的水平桌面上，若以大小为F的恒力推第一块立方体求： ⑴作用在每个立方体上的合力⑵第3个立方体作用于第4个立方体上的力。 ……… 1 2 3 n F 解：根据犇顿第二定律 整体的加速度 ① 作用在每个小立方体上的合力 ② 以从第4个立方体到第n个立方体的n-3个立方体组成的系统为研究对象则第3个立方体对第4个立方体的作用力 整体法求加速度，隔离法求相互作用力． 013.南昌二中08届第二次阶段性考试4 4．如图所示,m1=2kg m2=3kg连接体问题的细绳仅能承受1N的拉力,桌面水平光滑,为了使细绳不断而又使它们能一起获得最大加速度,则可施加的水平力F的最大值和方向是（ ） A．向右，作用在m2上 B．姠右，作用在m2上F=2.5N C．向左，作用在m1上 D．向左，作用在m1上F=2.5N m1 3、一人在井下站在吊台上，用如图所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上來图中跨过滑轮的两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。吊台的质量m=15kg,人的质量为M=55kg,起动时吊台向上的加速度是a=0.2m/s2,求这时人对吊台的压力(g=9.8m/s2) 解：選人和吊台组成的系统为研究对象，受力如右图所示F为绳的拉力,由牛顿第二定律有：2F-(m+M)g=(M+

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