训练题:
M,光滑小球P的质量为m,绳的质量不计,水平地面光滑。要使小 1 、如图所示,小车质量均为
牛顿第二定律的应用――― 连接体问题
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 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,对该物体应用解,此法称为隔离法。
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 。
【典型例题】
例1.两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于( ) A.
m1m mF B.m2
F
12m1 m2
C.F D.m
1
mF
2
扩展:
1、若m1与m2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B作用力等于 。
2、如图所示,倾角为 的斜面上放两物体m1和m2,用与斜面平行的力F推m1,使两物加速上滑,不管斜面是否光滑,两物体之间的作用力总为 。
例2.如图所示,质量为M的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下滑,木板上站着一个质量为m的人,问:
(1)为了保持木板与斜面相对静止,计算人运动的加速度? (2)为了保持人与斜面相对静止,木板运动的加速度是多少?
变式训练:如图2-3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11
2,即a=2
g,则小球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?
图2-3
球P随车一起匀加速运动(相对位置如图所示),则施于小车的水平拉力F各是多少?(θ已知)
球刚好离开斜面 球刚好离开槽底 2、如图所示,A、B质量分别为m1,m2,它们在水平力F的作用下均一起加速运动,甲、乙中水
平面光滑,两物体间动摩擦因数为μ,丙中水平面光滑,丁中两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ,求A、B间的摩擦力和弹力。
FAB FAB 3、如图A、B、C为三个完全相同的物体,当水平力F作用于B上,三物体可一起匀速运动。撤去力F后,三物体仍可一起向前运动,设此时A、B间作用力为
f1,B、C间作用力为f2,则f1和f2的大小为( )
A.ffB.f=F2
1=2=0 1=0,f2=F C.f13,f2=3
F D.f1=F,f2=0
4、如图,用力F拉A、B、C三个物体在光滑水平面上运动,现在中间的B物体上加一个小物体,它和中间的物体一起运动,且原拉力F不变,那么加上物体以后,两段绳中的拉力Fa和Fb的变化情况是( ) A.Ta增大
B.Tb增大
C.Ta变小
D.Tb不变
5、如图2-10,质量为m的物体A放置在质量为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,当物体离开平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于( ) A.0
B.kx C.(
m
)kx
D.(
m
MM m
)kx
图2-10
6、如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( ) A.(M+m)g B.(M+m)g-ma C.(M+m)g+ma D.(M-m)g
7、如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体,与物体1相连接的绳与竖直方向成 角,则( ) A. 车厢的加速度为gsin
m1g
B. 绳对物体1的拉力为cos
C. 底板对物体2的支持力为(m2 m1)g D. 物体2所受底板的摩擦力为m2gtan
8、如图所示,一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直杆。当悬绳突然断裂时,小猴急速沿杆竖直上爬,以保持它离地面的高度不变。则杆下降的加速度为( )
mM A. g B. Mgm C. MgM m D. Mg
9、如图所示,质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上,动摩擦因数为 ,物体B与斜面间无摩擦。在水平向左的推力
角为 ,物体BA.
a gsin ,F (MB. a gcos ,F (MC. a gtan ,F (MD.
a gcot ,F (10A与B擦力( )
A.等于零 B.C.大小为μ1mgcosθ D.大小为μ211、物体A、B叠放在斜面体C斜面向左匀加速运动的过程中,物体A面给斜面体C的摩擦力为
Ff2,(Ff2A. Ff1
0 B. Ff2水平向左 C.
Ff1水平向左 D. Ff2水平向右
12、如图6所示,质量为mA的物体A面成θ角,
13.如图所示,质量为M和m2=2.0kg