系统的牛顿第二定律.pptVIP

以系统的角度应用牛顿第二定律;问题的存在：如何求解下例问题？

第一题：(1990年高考全国卷)如以下图，在粗糙的水平面上放一三角形木块a，假设物体b在a的斜面上匀速下滑，那么()

A．a保持静止，而

且没有相对于水平

面运动的趋势

B．a保持静止，但

有相对于水平面向

右运动的趋势;C．a保持静止，但有相对于水平面向左运动的趋势

D．因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断

;第二题：如以下图，质量分别为M和m的甲、乙两物体用细绳相连，甲、乙中间有一个竖直放置的被压缩的弹簧，乙放在地面上，在把细绳剪断后的某一瞬间，甲的加速度为a，此时乙对地面的压力为多少？;3、如图3-3-3所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定竖直杆，在杆上套一个环，箱的杆的质量为M，环的质量为m，环沿杆以加速度a下滑，那么此时箱对地面的压力是：

A．〔m+M〕g

B．〔m-M〕g

C．〔m+M〕g-ma

D．〔m+M〕g+ma;4、如以下图，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和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点.在电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力F的大小为

A．F=mg

B．mgF(M+m)g

C．F=(M+m)g

D．F(M+m)g;牛顿第二定律：物体所获得的加速度的大小与合外力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。牛顿第二定律表达式：F合=ma。牛顿第二定律所述物体是一个物体或一个系统。;假设把牛顿第二定律推广到系统；假设系统内有几个物体，这几个物体的质量分别为m1、m2、m3……，加速度分别为a1、a2、a3……，这个系统受到的合外力为F合，那么这个系统的牛顿第二定律表达式为：F合=m1a1+m2a2+……+mnan。由此我们可以得到系统的牛顿第二定律在某个任意方向上的表达式：

F合i=m1a1i+m2a2i+……+mnani；〔i表示某个方向〕;正交分解的表达式：

F合x=m1a1x+m2a2x+……+mnanx，

F合y=m1a1y+m2a2y+……+mnany。

根据上述分析，假设一个系统内各物体的加速度不相同，〔主要是指大小不同〕又不需求系统内物体间的相互作用力时，利用

F合x=m1a1x+m2a2x+……+mnanx，

F合y=m1a1y+m2a2y+……+mnany;求解系统所受的外力，因减少了求未知的内力，这就大大简化了数学运算，使问题的处理较简捷。这种从以系统的角度来考虑问题的方法叫“整体法”，用这种方法处理问题要抓住两点：〔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。;如图，水平地面上有一斜面体A，A上放一物体B并受一沿斜面向上且由零逐渐增大的力F，AB始终与地面保持相对静止。那么

Ａ．B物体受到的摩擦力一定增大

Ｂ．地面对A的摩擦力一定增大

Ｃ．地面对A的支

持力一定减小

Ｄ．A对B的作

用力一定减小;质量为M的楔形木块静置在水平面上，其倾角为α的斜面上,一质量为m的物体正以加速度a下滑。求水平面对楔形木块的弹力N和摩擦力f。;如图，倾角为α的斜面与水平面间、斜面与质量为m的木块间的动摩擦因数均为μ，木块由静止开始沿斜面加速下滑时斜面仍保持静止。求水平面给斜面的摩擦力大小和方向。;1、如图2所示，滑轮与绳子质量不计，且无摩擦，mAmB，在A、B两物体作匀加速运动过程中，以下关于悬挂滑轮轻杆中的张力大小判断正确的选项是：

A、T〔mA+mB〕g

B、T=〔mA+mB〕g

C、T〔mA+mB〕g

D、无法确定;2、如图3所示，支架质量为M，放在水平地面上，转轴O处用长为L的细绳悬挂一质量为m的小球；

〔1〕小球由静止从与轴O在同一平线上的水平位置释放后

，当它运动到最低点

时地面对支架的支

持力多大？;〔2〕假设小球在竖直平面内摆动到最高点时，支架恰对地面无压力，那么小球在最高点时的速度多大？;3、如图，如果斜面光滑，物体从斜面上下滑，此时台秤的读数为多少？;4、在质量为M的电动机上，装有质量为ｍ的偏心轮，偏心轮转动的角速度为ω，当偏心轮重心在转轴正上方时，电动机对地面的压力刚好为零；那么偏心轮重心离转轴的距

离多大?在转动

过程中，电动机

对地面的最大压

力多大?;5、如图4-3-8所示，轻细杆可绕光滑的水平轴O在竖直平面内转动，杆的两端各固定一个质量均为m=1kg的小球A和B，球心到O的距离分别为AO=0.8m，BO=0.2m，A

球转到水平方向时

速度为vA=4m/s，

问此时轴O对细杆

的作用力的大小方

向如何？