整体法和隔离法的应用—连接体问题.docx

整体法和隔离法的应用—连接体问题1.隔离法的选取原则：若连接体或关联体内各物体的加速度不相同，或者要求出系统内两物体之间的作用力时，就需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解．2.整体法的选取原则：若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，可以把它们看成一个整体来分析整体受到的外力，应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)．3.整体法、隔离法交替运用原则：若连接体内各物体具有相同的加速度，且要求物体之间的作用力时，可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力．即“先整体求加速度，后隔离求内力”．1、两者加速度相同－－一个重要的结论 （整体法、隔离法交替使用）例1：如图所示，质量分别为m1、m2的两物体与斜面间的动摩擦因数相同，在外力F1和作用F2下沿斜面运动，求绳中的张力大小?1、与倾角无关2、与μ无关（但要求μ相同）3、与a方向无关　若F2＝0，则1、两者加速度相同（整体法、隔离法交替使用）练习1.1：如图，质量为M的小车放在光滑的水平面上．小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m．现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为T；若用一力F水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a向左运动时，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为T ．则（ ）A．a=a，T =T? B．a＞a，T =T?? C．a＜a，T =T?? D．a＞a，T ＞T练习1.2：质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，如图3－3－7所示，则2、两者加速度大小相同，方向不同（隔离法或整体法、隔离法交替使用）练习2.1：如图所示，位于水平桌面上的长木板P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的。已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，P质量是9m，Q的质量是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F 拉P 使它做加速度为a的匀加速运动,试求F 的大小。3、其中一个物体的加速度为零 （隔离法）例2．如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的1/2，即a=g/2，则小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少?练习3.1：如图所示，A、B两个带异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在一放在水平支持面上的木盒内的顶部和底部，木盒对地面的压力为N，细线对球B拉力为F．若将系B的细线断开，（ ） A．刚断时木盒对地的压力为N，在球B向上运动过程中（未碰球A）木盒对地压力不变B．刚断时木盒对地的压力为(N+F)，在球B向上运动过程中（未碰球A）木盒对地压力逐渐增大C．刚断时木盒对地的压力为(N-F) ，在球B向上运动过程中（未碰球A）木盒对地压力逐渐减小D．以上说法均不正确4、与临界问题结合例3．质量分别为10kg和20kg的物体A和B，叠放在水平面上，如图所示,AB间的最大静摩擦力为10N，B与水平面间的摩擦系数μ=0.5，以力F作用于B使AB一同加速运动，则力F应满足的条件？练习4．1：如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和3m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。现用水平拉力F拉其中一个质量为3 m的木块，使四个木块一同加速运动，则（ ）A．轻绳对m的最大拉力为B．轻绳对m的最大拉力为C．F的最大值为 D．F的最大值为练习4．2：如图所示，小车的质量M=2.0kg，水平地面对小车的阻力忽略不计。物体质量m=0.5kg，物体与小车间的动摩擦因数μ=0.3（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等），g=10m/s2。（1）小车在外力作用下以1.2m/s2的加速度向右运动时，物体受摩擦力多大？（2）欲使小车产生3.5m/s2的加速度，需给小车提供多大的水平推力？1、质量均为m的5快木块静止在光滑的水平面上，在F 力作用下一起匀加速运动，求2对3的作用力。2、如图所示，质量为M的斜面放在水平面上，其上游质量为 m 的物块，各接触面均无摩擦，第一次将水平力F1加在m 上，第二次将水平力F2加在M上，两次要求m与M不发生相对滑动，求F1与F2之比 。3、一质量为M，倾角为的楔形木块，静置在水平桌面上，与桌面间的滑动摩擦系数为。一质量为m的物块，置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的。为了保持物块相对斜面静止，可用一水平力F推楔形木块，如右图所示。求水平力F的大小等于多少？