连接体问题学案
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约3320字。
连接体问题
【学习目标】
1.知道什么是连接体与隔离体。 2.知道什么是内力和外力。
3.学会连接体问题的分析方法,并用来解决简单问题。
【自主学习】
一、连接体与隔离体
两个或两个以上物体相连接组成的物体系统,称为 。如果把其中某个物体隔离出来,该物体即为 。
二、外力和内力
如果以物体系为研究对象,受到系统之外的作用力,这些力是系统受到的 力,而系统内各物体间的相互作用力为 。
应用牛顿第二定律列方程不考虑 力。如果把物体隔离出来作为研究对象,则这些内力将转换为隔离体的 力。
三、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 求解,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. B. C.F D.
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?
【针对训练】
1.如图光滑水平面上物块A和B以轻弹簧相连接。在水平拉力F作用下以加速度a作直线运动,设A和B的质量分别为mA和mB,当突然撤去外力F时,A和B的加速度分别为( )
A.0、0 B.a、0
C. 、 D.a、
2.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( )