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1、专题:牛顿运动定律的应用(1)-瞬时加速度问题,检测单P134.7,一.关于瞬时加速度问题(牛顿第二定律的瞬时性):,关键是分析清楚撤去力之前的受力情况撤去力瞬间的受力情况,例1.一条轻弹簧上端固定在天花板上,下端连接一物体A,A的下边通过一轻绳连接物体B。A、B的质量相同均为m,待平衡后剪断A,B间的细绳,则剪断细绳的瞬间,物体A的加速度和B的加速度各为多少?,例2.两物体P,Q分别固定在质量可以忽略不计的弹簧的两端,竖直放在一块水平板上并处于平衡状态,两物体的质量相等,如突然把平板撤开,在刚撤开的瞬间P,Q的加速度各是多少?,专题:牛顿运动定律的应用(2)-连接体问题,检测单P144.14
2、,一、连接体,两个或两个以上的物体连接组成的物体系统,称为连接体。,二、外力和内力,如果以物体系统为研究对象,受到系统之外的作用力即为系统受到的外力;系统内各个物体间的相互作用力为内力。如果以物体系统整体为研究对象,应用牛顿第二定律列方程时,不用考虑内力。,三、连接体问题的分析方法,1.隔离法:若连接体内各物体的加速度不相同、或者要求出系统内两物体间的作用力时,通常把研究对象从系统中“隔离”出来,单独进行受力及运动情况的分析.2.整体法:系统中各物体加速度相同时,我们可以把系统中的物体看做一个整体.然后分析整体受力,由F=ma求出整体加速度,再作进一步分析.3.解决连接体问题时,经常要把整体法
3、与隔离法结合起来应用.先整体后隔离/先隔离后整体,A,B,C,D,例1.四个相同的木块并排放在光滑的水平地面上,当用力F 推A使它们共同加速运动时,A对B的作用力是多少?,例2.如图示,两物块质量为M和m,用绳连接后放在倾角为的斜面上,物块和斜面的动摩擦因素为,用沿斜面向上的恒力F 拉物块M 运动,求中间绳子的张力.,例1.如图示,两物块质量为M和m,用绳连接后放在倾角为的斜面上,物块和斜面的动摩擦因素为,用沿斜面向上的恒力F 拉物块M 运动,求中间绳子的张力.,由牛顿第二定律,,解:画出M 和m 的受力图如图示:,对M有 F-T-Mgsin-Mgcos=Ma(1),对m有 T-mgsin-m
4、gcos=ma(2),a=F/(M+m)-gsin-gcos(3),(3)代入(2)式得,T=m(a+gsin+gcos)=mF(M+m),由上式可知:,T 的大小与运动情况无关,T 的大小与无关,T 的大小与无关,斜面光滑,求绳的拉力?,F,斜面光滑,求弹簧的拉力?,F,例3.如图,质量都为m的两物体A和B,中间用一弹性系数为K的轻弹簧连接着,把它们置于光滑水平面上,若水平恒力F1和F2分别作用在A和B上,方向如图示,且F1 F2,则弹簧的压缩量为多少?,例3.一质量为M,倾角为的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的滑动摩擦系数为。一质量为m的物块,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是
5、光滑的。为了保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如右图所示。求水平力F的大小。,先对m和M整体研究:在竖直方向是平衡状态,受重力受地面支持力。水平方向向左匀加速运动,受向左推力F和向右滑动摩擦力f,根据牛顿第二定律,有。,一质量为M,倾角为的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的滑动摩擦系数为。一质量为m的物块,置于楔形木块的斜面上,物块与斜面的接触是光滑的。为了保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如右图所示。求水平力F的大小等于多少?,再对 一起向左加速而相对静止,则如图所示,由数学知识可知,再回到整体:由于代入,得,补充:动态分析问题(力和运动关系的理解),2、一小
6、球从竖直在地面上轻弹簧正上某处自由落下,试分析小球从刚接触弹簧到被压缩最短过程中小球的速度、加速度怎样变化?,1.物体受几个力作用处于静止状态,若将其中一个力逐渐减小到0,再逐渐恢复到原值,物体加速度和速度怎样变化?,加速度先增大后减小,速度一直增大,专题:牛顿运动定律的应用(3)-正交坐标系的建立,运用牛顿第二定律结合正交分解法解题,(1)、分解力而不分解加速度,(2)、分解加速度而不分解力,12、如图所示,质量为4kg的物体与水平地面的动摩擦因数为=0.20。现对它施加一向右与水平方向成37、大小为20N的拉力F,使之向右做匀加速运动,求物体运动的加速度大小。,mg,FN,f,Fx,Fy,a=2.6m/s2,12.电梯与地面夹角为=30,当电梯匀加速上升时,人对电梯的压力是重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍?,