连接体问题及瞬时性.pptVIP

简单连接体问题 连接体：两个(或两个以上)相互作用的物体具有相同的加速度的整体叫连接体。如几个物体叠放在一起，或并排挤放在一起，或者用细线细杆连接起来。 内力与外力： 连接体间的相互作用力叫内力； 外部对连接体的作用力叫外力。 2.如图所示,在光滑的水平面上,有等质量的五个物体,每个物体的质量为m.若用水平推力F推1号物体,求: (1)它们的加速度是多少? (2)2、3号物体间的压力为多少? * F1 A B FAB 外力 内力 例1：如图所示，质量为2kg 的正方体A和质量为1kg 的正方体B两个物体靠在一起，放在光滑的水平面上，现用水平力F=30N推A，求A对B作用力的大小。 A F F合 =F =30N 先分析AB整体的受力情况： B AB G N F 再分析B的受力情况： B GB NB FB FB =mBa=10N 例2：如图所示，质量为2kg 的m1和质量为1kg 的m2两个物体用水平细线连接，放在光滑的水平面上，现用水平拉力F拉m1，使m1 和m2一起沿水平面运动，若细线能承受的最大拉力为8N，求水平拉力F的最大值。 F m2 m1 先分析m2 的受力情况： G2 N2 T 再分析m1m2整体受力情况： m1 m2 G N F F =(m1+m2)a=24N 三、简单的连接体问题 小结： 先用整体法求加速度， 1、已知外力求内力： 再用隔离法求内力 先用隔离法求加速度， 2、已知内力求外力： 再用整体法求外力 瞬时加速度问题的两种基本模型： (1)刚性绳、线、硬杆(或接触面)是一种不发生明显形变就能产生弹力的物体，若剪断(或脱离)后，其中弹力立即消失，不需要形变恢复时间，即线的拉力可突变．一般题目中所给细线和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型处理． 四、牛顿第二定律的瞬时性 (2)弹簧(或橡皮绳)的特点是形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中，其弹力的大小往往可以看成不变，即弹力不能突变，但当弹簧的一端不与有质量的物体连接时，轻弹簧的形变也不需要时间，弹力可以突变． 附：瞬时加速度的分析 轻绳：绳的弹力可发生突变。当其他条件发生变化的瞬间，绳的弹力可以瞬时产生、瞬时改变或瞬时消失。（当绳被剪断时，绳的弹力瞬间消失） 轻弹簧：弹簧的弹力不能发生突变。当其他条件发生变化的瞬间，可以认为弹簧的弹力不变。（当弹簧被剪断时，弹簧的弹力瞬间消失） 如图所示，天花板上用 细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同 的小球。两小球均保持静止。当突然剪 断细绳时，上面的小球A与下面的小球B 的加速度为 (　　) A．aA＝g，aB＝g B．aA＝g，aB＝0 C．aA＝2g，aB＝0 D．aA＝0，aB＝g 例 题 C a = m F 瞬时性 C m2 例与练 1、如图所示，质量为2kg 的m1和质量为1kg 的m2两个物体叠放在一起，放在水平面，m1 与m2、m1与水平面间的动摩擦因数都是0.3，现用水平拉力F拉m1，使m1 和m2一起沿水平面运动，要使m1 和m2之间没有相对滑动，水平拉力F最大为多大？ G2 N2 f2 先分析m2的受力情况： f2 =μN2=μm2g=3N f2 =m2a 解：因各个物体的加速度相同,可以五个物体整体为研究对象求出整体的加速度.再以3、4、5号物体为研究对象求出2、3号物体间的压力. 对整体 F=5ma 对3、4、5号物体 T=3ma 得 a=F/5m; T=3F/5 *