牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)

一个系统各个部分在外地的作用下,而运动。各个部分的运动情况完全相同,也可以说是个部分的加速度相同。这样我们可以利用整体法和隔离法分别求出系统的加速度,系统的外力以及单个物体的加速度个部分之间的内力的,关系式。

牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)(1)

用整体法求出系统的加速度。从而求出各部分的加速度。用隔离法,分析每一部分的受力,从而求出系统内力的关系式子。

具体分析方法:

1.已知外力求内力,先整体后隔离。 已知系统的外力或者能求出系统加速度。

牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)(2)

分析:是题目的外力已知。系统的质量已知。可先求出系统的加速度。而求出每一块的加速度。在对其中某一块进行受力分析,就可求出系统内,内力的大小了。

牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)(3)

注意:思考我们在第二步,用隔离法的时候为什么没有单独隔离?第五个木块或者第四个木块,或者第1234个木块。是直接隔离的,第五六两个木块这样做有什么好处呢?

2.已知内地求外力,先隔离后整体。已知系统的内力或者能求出系统内某个物体的加速度。

例题:

牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)(4)

分析:如图所示,球球和斜面,随着车子一起水平运动。会涉及到两个临界条件,这里的逐一进行讨论。

临界条件一,小球飞离斜面。对斜面的压力为零。小球只受到重力和绳子的拉力作用。所以小球的合外力向右,因此,小车的合外力向右。

临界条件二,绳子的拉力为零。小球只受到重力和斜面的支持力作用。因此,小球的合外力向左,所以斜面和车厢加速度向左。

例题3.板块模型。

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这里对于第一个问。当f=10牛的时候,AB,相对滑动,进而可以求出此时的最大静摩擦力。

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当另一个水平力f作用在b上时,当AB相对运动时,AB之间的滑动摩擦力也等于最大静摩擦力,你一问已经求的AB之间的滑动摩擦力,这就是典型的已知内地求外力的情况。

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总结提高:当连接体中个部分的加速度是相同的,我们可以想办法求出其中的加速度,让他等于系统中每一个物体的加速度,然后再用牛顿第二定律就可以求出系统内各个力的大小关系了。巧妙的地方就是选择合适的研究对象是其中一个物体?还是一个部分会让我们的运算量减少。

思考:

1.如图所示,三个物体ABC在光滑水平面上一起运动。在B上面轻轻加一个小物体,保持原来的拉力不变,人让他们一起运动,咋连接AB和BC两物体绳子的张力的变化情况是( )

牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)(9)

2.如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m和2m,四个木块,其中质量为m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连,木块间的最大静摩擦力是μmg,现用水平拉力拉其中一个质量为2m的木块,使四个木块以同一加速度运动,则轻绳对m的最大拉力为( )

牛顿第二定律电场(应用牛顿第二定律解决连接体具有相同加速度问题)(10)

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