物理二轮复习-连接体

1.连接体

两个或两个以上物体相互连接(绳子，弹簧相连，叠放，并排等）参与运动的系统称为连接体。连接体专题本质：物体之间的相互作用力2.按连接体中各物体的运动a.有共同加速度的连接体问题基本方法：整体法求加速度再隔离分析提示：整体法和隔离法经常结合应用

整体法求加速度，隔离法求相互作用力

两种方法都是根据牛顿第二定律列方程求解。

二.连接体问题的常见模型1.按连接的形式a.依靠绳子或弹簧的弹力相连接FABABθab.依靠相互的挤压（压力）相联系m1m2m1m2m1m2FFc.依靠摩擦相联系（叠加体）实际中的连接体都是上述三种典型方式的组合FM1M2m1m2Fm1m2FA:T=MaB：mg-T=maABmMC.模型讨论：对A、B分别受力分析例1.物体A和B的质量分别为1.0kg和2.0kg，用F=12N的水平力推动A，使A和B一起沿着水平面运动，A和B与水平面间的动摩擦因数均为0.2，求A对B的弹力。（g取10m/s2）ABF解：对AB整体，根据牛顿第二定律对B物体②因此A对B的弹力①重要推论：两个物体通过绳子或直接接触构成连接体，两个物体间的相互作用力与在水平面和斜面上运动无关，也与存在不存在摩擦力无关。推论：

m1、m2组成的物体系一起加速运动，如果力F作用在m1上，则m1、m2间的弹力与有无摩擦无关，平面、斜面、竖直都一样。m1m2Fm2m1Fαm1m2Fm2m1F适用条件：两个物体与接触面的动摩擦因数相同（包括零）例2.（2009年安徽理综卷22）在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住。如图所示。设运动员的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取g=10m/s2。当运动员与吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升时，试求：（1）运动员竖直向下拉绳的力；（2）运动员对吊椅的压力。解析：(1）设运动员受到绳向上的拉力为F，由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是F。对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示，则有：由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力（2）设吊椅对运动员的支持力为FN，对运动员进行受力分析如图所示，则有：由牛顿第三定律，运动员对吊椅竖直向下的压力(m人+m椅)gFFam人gFNFa解出解出

例题3、一质量为M、倾角为θ的楔形木块静放在水平桌面上，木块与桌面间的滑动摩擦因数为μ。一物块质量为m，置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的，为了保持物块与斜面相对静止，可用一水平力F推楔形木块，如图，求此水平力应等于多少？μFMmθ

变题1：一质量为M=2kg、倾角为θ=37°的楔形木块静放在水平桌面上，木块与桌面间的滑动摩擦因数为μ=0.2，另一物块质量为m=1kg，置于楔形木块的斜面上。现用一水平力F=12N推楔形木块，使物块和楔形木块一起加速运动，求：物块与斜面间的支持力和摩擦力各为多少？μFMmθ例4、两重叠在一起的滑块,置于固定的斜面上,如图所示,滑块A､B的质量分别为M､m,A与斜面间的动摩擦因数为μ1,B与A之间的动摩擦因数为μ2,已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面上滑下,滑块B受到的摩擦力()A.等于零B.方向沿斜面向上C.大小等于μ1mgcosθ D.大小等于μ2mgcosθ例3.如图，质量为M，倾角为θ的斜面体置于粗糙的水平面上，一质量为m的木块正沿光滑斜面减速上滑，且上滑过程中斜面体保持静止，则木块上滑的过程中，地面对斜面体的支持力多大？斜面受到地面的摩擦力多大？mMθ