第3课时：动力学中的连接体问题讲解学习课件

一、连接体：两个或两个以上的物体直接接触或通过其他

物体发生作用而共同参与运动组成的系统。二、连接体问题的解题方法1、隔离法——求：各物体的加速度、内力、外力2、整体法——求：整体加速度或某个物体加速度、外力方法选择原则：先整体后隔离,能整体不隔离,隔离整体灵活结合运用。动力学中的连接体问题三、连接体的分类1、加速度相同的连接体aF……123456n……1234nFaABFaFABamMaBAa若系统由n个物体组成，质量分别为m1、m2、m3、m4……mn，且各个物体具有相同的加速度a，系统所受的合外力为F合则：F合=(m1+m2+m3+m4+……+mn)a①加速度相同的连接体系统的牛二定律例1、跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示，已知人的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。取重力加速度g=10m/s2。当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度α和人对吊板的压力F分别为多少？1m/s2330N2、加速度不同的连接体m1m2Fa1a2①加速度不同的连接体系统的牛二定律若系统由n个物体组成，质量分别为m1、m2、m3、m4……mn，加速度分别为a1、a2、a3、a4……an，系统所受的合外力为F合,则:F合=m1a1+m2a2+m3a3+m4a4+……+mnanF合x=m1a1x+m2a2x+m3a3x+m4a4x+……+mnanxF合y=m1a1y+m2a2y+m3a3y+m4a4y+……+mnany例4、一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，杆上套着一个环，箱和杆的质量为M，环的质量为m，已知环沿杆加速下滑，加速度大小为a，则此时箱对地面的压力为多大？MmF=(M+m)g–ma例5、如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为m1，B为铁片，质量为m2.整个装置用轻弹簧悬挂于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻弹簧上的拉力F的大小为（）A、F=m1gB、m1g<F<(m1+m2)gC、F=(m1+m2)gD、F>(m1+m2)gDABC例6、一根质量为M的木棒，上端用细绳系在天花板上，地面上有一只质量为m的小猴，小猴跳起抓住木板时，绳子恰好断了，于是小候沿着木棒向上爬，结果它与地面间的距离保持不变，求：这时木棒下落的加速度。a=(M+m)g/M例7、质量为M，长为L的木板放在光滑的斜面上，为使木板静止于斜面上，质量为m的人应在木板上以多大的加速度向何方跑动？若使人与斜面保持相对静止，人在木板上跑动时，求木板的加速度。θa人=（M+m)gsinθ/ma木=（M+m)gsinθ/M例8、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的木块正沿斜面加速下滑，斜面体保持静止，若木块与斜面间的动摩擦因数为μ，则木块下滑过程中，地面对斜面体的支持力多大？斜面体受到地面的摩擦力多大？MθmFf=mg(sinθ–μcosθ)cosθFN=(M+m)g–mg(sinθ–μcosθ)sinθ例9、图中所有的接触面均光滑，当m1沿斜面下滑时，为使斜面体应保持静止，则对斜面体应施加多大的水平力F？方向如何？斜面体受到地面的支持力多大？（图中的字母均属于已知量）Mθm1m2例10、在一根绳下串着两个质量不同的小球，上面小球比下面小球质量大，当手提着绳一端沿水平方向并使两球一起作匀加速运动时（空气阻力不计），则图中正确的是（）ABCDAm2Fm1µ叠加体的分离问题µ=0m1m2Fµµ=0m1m2Fµ1µ2m1m2Fµ1µ2例11、地面光滑，mA=8kg、mB=2kg、

µ=0.5，求：（1）当F=50N时，A、B间的摩擦力及A、B的加速度？（2）当F=250N时，A、B间的摩擦力及A、B的加速度？FµABABAAABABF例11、如图所示，一个弹簧秤放在水平地面上，Q为与轻弹簧连在一起的秤盘，P为一重物，已知P的质量M=10.5kg，Q的质量m=1.5kg，弹簧的质量不计，劲度系数k=800N/m，系统处于静止状态，现给P施加一个方向坚直向上的力F，使它从静止开始向上做匀加速运动，已知在前0.2s时间内，F为变力，0.2s以后，F为恒力，求力F的最大值与最小值。（g取10m/s2）FpQFmin=72NFmax=168N②动力分配原理F3F2F1m1m2m3μ=0

F1:F2:F3=(m1+m2+m3):(m2+m3):m3两个直接接触或通过细线相连的物体在外力F的作用下以共同的加速度运动时，整体与局部的动力按质量成正比的规律分配。F3F2F1m1m2m3μ≠0

m3m2m1F1F2F3F1:F2:F3=(m1+m2+m3):(m2+m3):m3F1F2F3m1m2m3m1m2am2gm1m2m3F例12、水平面光滑，两木板长度相同、质量分别为m1和m2，两物块完全相同，开始均静止，今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木块分离时，两木板的速度分别为v1和v2，物块和木板间的摩擦因数相同，下列说法正确的（）A、若F1=F2，m1>m2，则v1>

v2B、若F1=F2，m1<m2，则v1>

v2C、若F1>

F2，m1=m2，则v1>

v2D、若F1<

F2，m1=m2，则v1>

v2F1m1F2m2BD例13、如图所示，一质量为M的塑料球