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1、牛顿运动定律综合运用,连接体、传送带问题专题,连接体问题若干个物体通过一定的方式连接在一起，就构成了连接体，其连接方式，一般是通过细绳、杆等物体来实现的。常见连接方式如下图：用轻绳连接,直接接触,靠摩擦接触,连接体的特征:,处理方法：整体法与隔离法相结合,1.物体间通过某种相互作用来实现连接，2.连接体常会处于某种相同的运动状态，如处于平衡态或以相同的加速度运动。,例1如图所示，将两个相同材料做成的物体A、B放在光滑的水平面上，用水平力F拉A，求A、B间绳子的拉力？已知A、B两物体的质量分别为mA和mB,答案：,拓展：如图所示，弹簧秤外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为m
2、的重物，现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则弹簧秤的读数为（）,Amg B,mg,F D,F,C,D,探究二:有关连接体的临界问题：,临界状态：在物体运动状态的变化过程中，往往达到某特定状态时，有关物理量将发生突变，此状态成为临界状态，相应的待求物理量的值叫临界值,例2，如图所示，在光滑的水平面上有一个倾角为的斜面体A质量为M，当一质量m的木块B放在A的斜面上，现对A施以水平推力F，恰使B与A不发生相对滑动，忽略一切摩擦，则B对A的压力大小为(),F,A.mgco s B.mg/cos,D.,C.,BD,拓展：一个质量为0.2 kg的小球用细线吊在倾角=53的斜面顶端
3、，如图，斜面静止时，球紧靠在斜面上，绳与斜面平行，不计摩擦，当斜面以10 m/s2的加速度向右做加速运动时，求绳的拉力及斜面对小球的弹力.,解题方法与技巧：当加速度a较小时，小球与斜面体一起运动，此时小球受重力、绳拉力和斜面的支持力作用，绳平行于斜面，当加速度a足够大时，小球将“飞离”斜面，此时小球受重力,图5,和绳的拉力作用，绳与水平方向的夹角未知，题目中要求a=10 m/s2时绳的拉力及斜面的支持力，必须先求出小球离开斜面的临界加速度a0.（此时，小球所受斜面支持力恰好为零）由mgcot=ma0所以a0=gcot=7.5 m/s2因为a=10 m/s2a0所以小球离开斜面N=0，小球受力情
4、况如图5，则Tcos=ma,Tsin=mg所以T=2.83 N,N=0.,传送带问题,探究三：传送带问题的动力学解法传送带类分水平、倾斜两种;按转向分顺时针、逆时针转两种,难点形成的原因：1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何，等等，这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清；2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动，判断错误；3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面，出现能量转化不守恒的,例3、如图所示，水平传送带两端相距s=8m，工件与传送带间的动摩擦因数0.6，工件滑上A端时速度vA=10 m/s，设工件到
5、达B端时的速度为vB（g=10m/s2）（1）若传送带静止不动，求vB（2）若传送带逆时针转动，工件还能到达B端吗？若不能，说明理由；若能，求vB通过哪些措施可以使得物体不能到达B端？（3）若传送带以v=13m/s顺时针匀速转动，求vB及工件由A到B所用的时间。,解答：（1）ag6m/s2 VA2-VB2=2as VB 2m/s,（2）能 物体仍然始终减速 VB 2m/s,增大物体质量和增大皮带逆时针转动的速度，能阻止吗？,（3）物体先加速后匀速 t1（vvA）/a0.5s S1 vA t1at2/25.75m S2SS1=2.25m t2 S2/v0.17s t t1 t20.67s,阻止方
6、法：减小工件初速度、增加皮带长度、增大动摩擦因素,物体不能到达B端，将如何运动？,（4）在传送带顺时针匀速转动的情况下（传送带运动方向和物体运动方向一致），讨论物体到达B端的速度和传送带速度的关系。,c、10m/s V带14m/s 物体先加速后匀速 VB=V带 d、V带14m/s 物体始终加速 VB=14m/s,a、V带2m/s 物体始终减速 VB=2m/s,b、2m/s V带10m/s 物体先减速后匀速 VB=V带,c、10m/s V带 物体加速 VB=V带,？,（5）若物体从B处飞出后做平抛运动，定性画出B的水平位移s和传送带的速度V带关系。,例题4：如图所示，传送带与地面成夹角=37，以
7、10m/s的速度顺时针转动，在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5的物体，它与传送带间的动摩擦因数=0.9，已知传送带从AB的长度L=50m，则物体从A到B需要的时间为多少？,图24,在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速运动。随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。设传送带匀速前进的速度为0.25m/s，把质量为5kg的木箱静止放到传送带上，由于滑动摩擦力的作用，木箱以6m/s2的加速度前进，那么这个木箱放在传送带上后，传送带上将留下一段多长的摩擦痕迹？,例6、如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度V1沿顺时针方向运动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，物体以恒定的速率V2沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面上，这时速率为V2/，则下列说法正确的是（）,A、若V1V2，则V2/=V2C、不管V2多大，总有V2/=V2D、只有V1=V2时，才有V2/=V1,
