牛顿第二定律的应用-连接体问题
牛顿运动定律的应用――― 连接体问题
概念:
若干个物体通过一定的方式连接在一起,就构成了连接体,其连接方式,一般是通过细绳、杆
等物体来实现的。常见连接方式如下图:
①用轻绳连接
③靠摩擦接触
一、连接体与隔离体 两个或两个以上物体相连接组成的物体系统,称为 。如果把其中某个物体隔离出来,该二、外力和内力 如果以物体系为研究对象,受到系统之外的作用力,这些力是系统受到的 力,而系统内各应用牛顿第二定律列方程不考虑 力。如果把物体隔离出来作为研究对象,则这些内力将转三、连接体问题的分析方法 1. 整体法:连接体中的各物体如果 ,求加速度时可以把连接体作为一个整体。运用
物体即为 。 物体间的相互作用力为 。 换为隔离体的 力。 列方程求解。
2. 隔离法:如果要求连接体间的相互作用力,必须隔离其中一个物体,对该物体应用 求3. 整体法与隔离法是相对统一,相辅相成的。本来单用隔离法就可以解决的连接体问题,但如解,此法称为隔离法。 果这两种方法交叉使用,则处理问题就更加方便。如当系统中各物体有相同的加速度,求系统中某两物体间的相互作用力时,往往是先用 法求出 ,再用 法求 。
【例题1】 光滑水平面上A 、B 两物体m A =2kg、m B =3kg,在水平外力F =20N 作用下向右加速运动。求(1)A 、B 两物体的加速度多大?(2)A 对B 的作用力多大?
【例题2】如图所示,质量为m 的物块放在倾角为的斜面上,斜面体的质量为M ,斜面与物块无摩擦,地面光滑,现对斜面施一个水平推力F ,要使物块相对斜面静止,力F 应多大?
如图所示,A 、B 两物体用细绳相连跨过光滑的定滑轮,A 放在粗糙的水平桌面上,B 物体悬空.现用水平拉力F 拉着A 物体,使得B 物体以5m/s2的加速度匀加速竖直上升,已知A 、B 物体的质量分别为1kg 和2kg ,A 与桌面的动摩擦因数为0.2,g=10m/s2;试求:水平拉力F 的大小是 多少?
【例题3】如图所示:把质量为M 的的物体放在光滑的水平高台上,用一条可以忽略质量而且不变....
形的细绳绕过定滑轮把它与质量为m 的物体连接起来,求:物体M 和物体m 的运动加速度各是多大?绳的拉力T 多大?为什么只有当M>>m时,才能近似认为绳子拉力T=mg。
A
B