高中物理 4.7用牛顿运动定律解决问题（二）课件1 新人教必修1

1、2021/8/11 星期三1牛顿第二定律的应用 整体法与隔离法2021/8/11 星期三2FAB解：对物块A、B组成的系统，根据牛顿运动定律可得： F = (mA + mB) a对物块B，根据牛顿运动定律可得 ： FAB=mBa其中： mA = 3mB联立解得：aa【例题1】两个小物块A、B紧贴着停在光滑的水平面上，现用水平恒力F 作用物块A上使两物块一起向右运动，已知 mA = 3mB ，求物块A物块B作用力FAB的大小。2021/8/11 星期三3【例题2】一个质量为M 的工人站在地面上，通过定滑轮将质量为m 的木箱以加速度a 匀加速向上拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，已知重力

2、加速度 g，求地面对人的支持力FN 的大小。解：对木箱，根据牛顿运动定律可得：对人，由受力分析可知： 联立解得：a2021/8/11 星期三4【例题3】物块B通过定滑轮牵水平桌面的物块A向右加速，已知mA = 4mB = 4m ，A与桌面的摩擦系数= 0.1, 重力加速度g ，忽略其他摩擦，求绳子对物块B的拉力大小。AB解：对物块A，根据牛顿运动定律可得：对物块B，根据牛顿运动定律可得 ：其中： mA = 4mB = 4m 联立解得：aa2021/8/11 星期三5FABaaaABaa备选研究对象：A、 B、 AB备选研究对象：工人、木箱、人和木箱备选研究对象：A、B、AB针对高中阶段对牛顿运

3、动定律的要求，解决连接体问题时，若物体的加速度相同时适合使用整体法进行分析，否则最好只使用隔离法进行分析。2021/8/11 星期三6【例题4】如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体中间以轻弹簧相连，现用细绳将它们提升到一定高度并使弹簧处于竖直状态，松手让两物体由静止开始自由下落，已知弹簧的劲度系数为k.不计空气阻力，求释放后瞬间两个物体的加速度各是多大。解：释放后瞬间，对物体m1，根据牛顿运动定律可得：联立解得：释放后瞬间，对物体m2，根据牛顿运动定律可得：释放前，对物体m2，根据受力分析可得：应用心得：两物体加速度不同，应使用隔离法进行分析运算。2021/8/11 星期三7m1m2【例题

4、】如图所示用细绳连接两个物块AB，并悬挂在墙壁【例题5】如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体中间以一根不可伸长的轻绳相连，现用细绳将它们提升到一定高度并使轻绳处于竖直状态，松手让两物体由静止开始下落，求下落过程两个物体的加速度各是多大(不计空气阻力)。2021/8/11 星期三8m1m2a1a2a1有没有可能大于a2？m1m2gg不可能m1m2a1有没有可能小于a2？a1a2ggm1m2不可能结论：两物体具有共同加速度，使用整体法可得 a1 = a2 = g2021/8/11 星期三9【例题6】如图所示，将一质量为m木块放置在另一质量为M倾角为37的楔型木块上，现两木块水平托起一定高度并保

5、持楔形木块底面水平，突然放手让木块由静止开始下落，忽略空气阻力。求两个木块的加速度各是多大。2021/8/11 星期三10两木块会不会分离？不会上面木块会不会沿楔形木块下滑？a1a2gga1a2FNFf不会结论：木块与楔形木块具有共同的加速度，一起做自由落体运动。g真的吗？a1g2021/8/11 星期三11【例题6】如图所示，将一质量为m木块放置在另一质量为M倾角为37的楔行木块上，现两木块水平托起一定高度并保持楔形木块底面水平，突然放手让木块由静止开始下落，忽略空气阻力。求两个木块的加速度各是多大。解：对木块与楔形木块组成的系统， 根据牛顿运动定律可得：解得，两木块的加速度应用心得：判断两

6、个相互接触的物体是否具备相同加速度，往往成为破解连接体问题的关键。可以利用反证法进行分析结合实验进行验证。2021/8/11 星期三12【例题7】如图所示，细线的一端固定于倾角为53的楔型滑块的顶端，细线的另一端拴一质量为m的小球，用水平恒力F牵引滑块使滑块和小球一起在光滑桌面上向左运动，已知滑块质量为M，拉力F =（M+m）g，求细线中拉力FT的大小。（ ， ）F解：对滑块和小球组成的系统:对小球 ：联立解得：53已知 ：?FTFNmg532021/8/11 星期三13F解：假设滑块受力加速时小球没有停止滑块上 对滑块和小球组成的系统:对小球 ：联立解得：已知 ：FTmg应用心得：对具有相同加速度的连接体进行整体法分析时，因注意实际情景是否具备可能性。如果具有可能性应先假设后论证。（假设成立）2021/8/11 星期三14一、对相互连接的两个物体A、B进行动力学分析时，除了可以选择A、B作为研究对象（隔离法），还可以选择AB组成的系统作为研究对象（整体法）。课后小结二、选择AB组成的系统作为研究对象时，应注意加速度的大小是否相同，方向是否一致。三、对实际情景分析时应首先判断相互