§3.4牛顿第二定律应用(整体法、隔离法)要素.ppt

* * * * 22 教学目标： 1. 知道连结体问题。 2. 理解整体法和隔离法在动力学中的应用。 3. 初步掌握连结体问题的求解思路和解题方法。 教学重点： 1．会灵活应用整体法和隔离法求解有关连接体问题 1、两者加速度相同－－一个重要的结论 例：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 2 F1 F2 θ a 特点： 1、与倾角无关 2、与μ无关（但要求μ相同） 3、与a方向无关 讨论： 1 2 F1 θ a 1)　F2＝0 2 F 1 2 F 1 1 2 θ v 1、2与斜面间μ相同 1 2 F v 1 、2一起上下振动 2 1 此时弹簧张力为F，则1、2间弹力为多少？ 2 F 1 1 与地面间μ ＝0 2 v 1 1 与地面间μ ≠0 2 F 1 1 与地面间μ ≠ 0 v 4．（2012江苏卷）．如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升，夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦有均为f，若木块不滑动，力F的最大值是 * 如图所示，两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上，设A和B的质量分别为m和M，A与B间的动摩擦因数为μ1，B与斜面间的动摩擦因数为μ2，两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面下滑，在这过程中A受到的摩擦力： A．等于零?????????????????? B．方向沿斜面向上 C．大小等于μ2mgcosθ?????? D．大小等于μ1mgcosθ 连接体 1、两者加速度相同 F θ a μ1＝0 μ2≠0 m M F θ μ M m F μ≠0 A、B与C接触处光滑 A B C * 3．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 整体与隔离 F ? M m F ? M m 2、两者加速度大小相同，方向不同 μ=0 m1 m2 F＝m2g μ≠0 m1 μ≠0 m1 m2 μ=0 m1 m2 （1） （2） （3） （4） (单选)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 (　　)． 图3-3-7 2、两者加速度大小相同，方向不同 m1 m2 （5） m1 m2 m1质量为2kg，则吊住滑轮的绳子拉力最大为？ 2、两者加速度大小相同，方向不同 (3.4)6．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 (3.4)5．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二分之一，即a=g/2，则在小球下滑过程中，试求木箱对地面的压力。 一定要标出加速度的方向及其所对应的对象 据牛三…… 3、其中一个物体的加速度为零 θ v μ＝0 m M m沿M表面下滑，M静止 求：地面对M的支持力及摩擦力 θ v μ＝0 m M m沿M表面上滑，又如何？ 3、其中一个物体的加速度为零 θ v μ≠0 m M θ v μ≠0 m M 一、系统牛顿第二定律 F合＝ 几种情形： 1、两者加速度相同(整体法与隔离法) 2、两者加速度大小相同,方向不同(标出加速度及其对象) 3、其中一个物体加速度为零(标出加速度及其对象) 4、两者加速度都为零（褪化为平衡问题） 小结： 一、连结体问题 在研究力和运动的关系时，经常会涉及到相互联系的物体之间的相互作用，这类问题称为“连结体问题” 二、解连接体问题的基本方法： 整体法与隔离法 当物体间相对静止，具有共同的对地加速度时，就可以把它们作为一个整体，通过对整体所受的合外力列出整体的牛顿第二定律方程。 当需要计算物体之间的相互作用力时，就必须把各个物体隔离出来，根据各个物体的受力情况，画出隔离体的受力图，列出牛顿第二定律方程。 例1．如图所示，质