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1、用牛顿运动定律解决问题,连接体问题,连接体问题 在实际问题中，常常会碰到几个物体(连接)在一起在外力作用下运动，求解它们的运动规律及所受外力和相互作用力，这类问题被称为连接体问题。常用方法有：整体法和隔离法。 整体法:就是把整个系统作为一个研究对象来分析的方法。不必考虑系统内力的影响，只考虑系统受到的外力，根据牛顿第二定律列方程求解.,例1：如图所示，U形框B放在粗糙斜面上刚好静止。若将物体A放入放入U形框B内，问B是否静止。,解：此时，由于B物体静止在斜面上 有：mBgsinmBgcos（最大静摩擦） 放入A后,可把AB当作整体 （mA+mB）gsin（mA+mB）gcos 整体应保持静止。
2、,整体法适用于系统中各部分物体的加速度大小和方向相同的情况。,隔离法,隔离法:是把系统中的各个部分（或某一部分）隔离，作为一个单独的研究对象来分析的方法。 此时系统内部各物体间的作用力（内力）就可能成为研究对象的外力，在分析时要加以注意 。需要求内力时，一般要用隔离法。,例2 如图所示，为研究a与F、m关系的实验装置，已知A、B质量分别为m、M，当一切摩擦力不计时，求绳子拉力。原来说F约为mg，为什么？,m,M,解：（1）研究m，受重力mg和拉力F，选竖直向下为正方向。 根据牛顿第二定律得 mgF=ma （2）研究M，受拉力F选水 平向左为正方向，根据牛顿第二定律得： F=Ma 解方程：、得：
3、,F,F,mg,拓展：质量分别为m=2kg和M=3kg的物体A和B，挂在弹簧秤下方的定滑轮上，如图所示，当B加速下落时，弹簧秤的示数是 。(g取10m/s2),解：研究A：FT-mg=ma 研究B：Mg-FT=Ma,得：,48N,Mg,FT,mg,FT,例3：用力F推，质量为M的物块A和质量为m的物块B，使两物体一起在光滑水平面上前进时，求物体M对m的作用力FN。,解：对整体F=（M+m）a 对m，FN=ma 解得FN=,若两物体与地面摩擦因数均为时，相互作用力FN是否改变？为什么？,A,B,F,FN,FN,若两物体与地面摩擦因数均为时，相互作用力FN是否改变？为什么？,A,B,FN,对整体和
4、m分别由牛顿第二定律得,F（M+m）g=(M+m)a，,得,FNmg=ma 解得：,可见FN保持不变。,F,Ff1,FN,Ff2,例4如图所示，质量为M的木箱放在水平面上，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球。开始时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的一半，则小球在下滑过程中，木箱对地面的压力是多少？ 对m： mgFf=ma=mg/2 对M， FNFfMg=0 解得,FN2,mg,Mg,Ff,F f,如图所示，A、B的质量分别为m1和m2，叠放于光滑的水平面上，现用水平力拉A时，A、B一起运动的最大加速度为a1，若用水平力改拉B物体时，A，B一起运动的最大为a2，则
5、a1:a2等于（ ） A1：1 Bm1：m2 Cm2：m1 Dm12：m22,B,f=m1g a1=m1g/m2 a2=m1g/m1 a1/a1=m1/m2,f,f,小结,连接体问题，和解决连接体问题的方法， 即整体法和隔离法。 整体法就是把整个系统作为一个研究对象来分析的方法。不必考虑系统的内力的影响，只考虑系统受到的外力，依据牛顿第二定律列方程求解 . 一般用整体法求加速度. 隔离法是把系统中的各个部分（或某一部分）隔离，作为一个单独的研究对象来分析的方法。 需要求内力时，一般要用隔离法。,牛顿第二定律及应用,传送带问题,水平传送带 滑块静止释放在匀速的传送带上 分类 1 2 倾斜传送带
6、滑块以速度vo滑上匀速的传送带上,.,.,v,.,.,v,Vo,VoV ？,f,f,VoV ？,.,.,370,V,=0.5 VoV ？ VoV ？,Vo,f,f,一 水平传送带问题 例1 如下图所示，传送带保持v0=1m/s的速度运动，现将一质量为0.5kg的小物体从传送带左端由静止放上。设物体与传送带间动摩擦因数=0.1，传送带两端水平距离为L=2.5m，则物体从左端运动到右端所经历的时间为多少？ （1）当v0=5m/s， =0.5，小物体从左端到右端所经历的时间为多少？ （2）当v0=6m/s， =0.5，小物体从左端到右端所经历的时间为多少？,解析：小物块在摩擦力作用下匀加速运动，加速
7、度a=g,可能达到的最大速度为v0，加速位移s1= v02/2a 当v0=1m/s， =0.1时， s1=0.5mL=2.5m,可知小物体將先加速后匀速。 加速时间t1= v0/a=1s 匀速时间t2=(L-s1)/v0=2s 所以，物体从左端运动到右端所经历的时间t=3s (1)当v0=5m/s， =0.5时，a=5m/s2， s1=2.5m=L 可知小物体在传送带上一直匀加速 所以L=1/2at2 t=1s,.,.,（2）当v0=6m/s， =0.5，从左端到右端所经历的时间为多少？,=0.5时，a=5m/s2 加速位移s1= v02/2a=3.6mL 可知小物体在传送带上一直匀加速 位移
8、s=L= at2 t=1s,.,.,例2 如图所示，将一物体A无初速度的放在匀速传送的传送带的a点，已知传送带速度大小 v=2m/s,ab=2m,bc=4m,A与传送带的动摩擦因数=0.25，试求物体A运动到C点共需多长时间？（g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8),.,.,.,.,A,a,b,c,37o,t2,t3,t1,解析：A在ab段的加速度 a1=g=2.5m/s2 加速位移s1=v2/2a=0.8mab 所以A在ab段先加速后匀速 匀加速时间 t1=v/a=0.8s,匀速时间 t2=(Lab-s1)/v=0.6s 由b到c作匀加速，受力如图 a2=gsin37
9、0 -gcos370=4m/s2 Sbc=vt3+ at32 t3=1s t=2.4s,mg,N,f,传送带与水平方向夹角为370，在皮带轮带动下，以v0=2m/s的速度沿逆时针方向转动。可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮之间的距离L=3.2m，小物块在皮带上滑过后会留下痕迹，求小物块离开皮带后，皮带上痕迹的长度。（sin370=0.6 g取10m/s2),370,),A,B,V块v带,V带v块,V带=v块,继续加速,匀速运动,mg sin=f静,s1,S2,小物体的加速度a=gsin370+ gcos370 a=10m/s2 加速位移 S1
10、=V02/2a=0.2mL 加速时间t1=V0/a=0.2s 传送带的位移S2=V0t1=0.4m 滑痕 L=S2-S1=0.2,370,mgsin370,mgcos370,S1,S2,因为tan370 物块加速度a，=gsin370-gcos370 a，=2m/s2 物块位移S1，=L-S1=3m 而S1，=V0t2+ at2 t2=1s 传送带位移S2，=V0t2=2m 滑痕L，=S1，-S2，=1m 在传送带的痕迹长1m,L，,L,1,1,2,2,V物=V带,传送带与水平方向夹角为370，在皮带轮带动下，以v0=2m/s的速度沿逆时针方向转动。可视为质点的小物块无初速度放在传送带A点，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,两皮带轮之间的距离L=3.2m，小物块在皮带上滑过后会留下痕迹，求小物块离开皮带后，皮带上痕迹的长度。（sin370=0.6 g取10m/s2),370,),1求小物块滑到底端所用的时间?,2求小物块滑到底端克服摩擦所产生的热量?,A,B,解析：t=t1+t2=1.2s,L,L,Q=mgcos370（ + ）,
