专题连接体问题VIP专享VIP免费

第三章牛顿运动定律河北师大附中李喜昌河北师大附中李喜昌专题八专题八连接体问题连接体问题1.连接体：一些（通过斜面、绳子、轻杆、重力场、一些（通过斜面、绳子、轻杆、重力场、电场、磁场等）相互约束的物体系统叫连接体。连接体电场、磁场等）相互约束的物体系统叫连接体。连接体问题“连接”的本质是物体之间的相互作用力。问题“连接”的本质是物体之间的相互作用力。①①定义：定义：就是把几个物体视为一个整体，作为研究对就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象。进行受力（外力，性质力）分析和运动分析。象。进行受力（外力，性质力）分析和运动分析。②②优点：优点：整体法的优点是研究对象少，未知量少，方整体法的优点是研究对象少，未知量少，方程数少，求解简洁。程数少，求解简洁。③③条件：条件：①连接体的各部分加速度相同；②不涉及①连接体的各部分加速度相同；②不涉及物体之间的相互作用力，求联接体中的加速度或合外物体之间的相互作用力，求联接体中的加速度或合外力时。力时。（（11）整体法）整体法2.连接体问题的解法：①①定义：定义：是把要分析的物体从连接体中隔离出来，是把要分析的物体从连接体中隔离出来，作为研究对象进行受力分析。将物体间的内力转化为作为研究对象进行受力分析。将物体间的内力转化为外力。外力。②②优点：优点：容易看清单个物体的受力情况，问题处理容易看清单个物体的受力情况，问题处理起来比较方便、简单。起来比较方便、简单。（（22））隔离法隔离法③③条件：条件：①当各部分加速度不同时①当各部分加速度不同时,,一般采用“隔离一般采用“隔离法”；②在分析连接体内各物体（或一个物体的各个法”；②在分析连接体内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用力时必须用隔离法。部分）间的相互作用力时必须用隔离法。整体法求加速度，隔离法求相互作用力。3.解题关键：灵活选择研究对象，整体法和隔离法灵活选择研究对象，整体法和隔离法相结合。对研究对象认真受力分析和运动分析。相结合。对研究对象认真受力分析和运动分析。1.1.如图所示，有如图所示，有nn个质量均为个质量均为mm的立方体，放在光的立方体，放在光滑的水平桌面上，若以大小为滑的水平桌面上，若以大小为FF的恒力推第一块立方的恒力推第一块立方体，求：（体，求：（11）作用在每个立方体上的合力（）作用在每个立方体上的合力（22））第第33个立方体作用于第个立方体作用于第44个立方体上的力。个立方体上的力。………123nF解：根据牛顿第二定律解：根据牛顿第二定律整体的加速度整体的加速度nmFa①作用在每个小立方体上的合力作用在每个小立方体上的合力nFmaF0②以从第以从第44个立方体到第个立方体到第nn个立方体的个立方体的n-3n-3个立方体组成的系统个立方体组成的系统为研究对象，则第为研究对象，则第33个立方体对第个立方体对第44个立方体的作用力个立方体的作用力nFnmanF)3()3(34灵活选择研究对象，整体法和隔离法相结合；根据力产生的效果（加速度）进行受力分析是高中物理重点掌握的受力分析的方法。2.2.（（20092009年安徽理综卷年安徽理综卷2222）在）在20082008年北京残奥会开年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神不拔的意志和自强不息的精神。。为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住。如一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住。如图图所示。设运动员的质量为所示。设运动员的质量为65kg65kg，吊椅的质量，吊椅的质量为为15kg15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力，不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取加速度取g=10m/sg=10m/s22。当运动员与吊椅一起正。当运动员与吊椅一起正以加速度以加速度a=1m/sa=1m/s22上升时...