連接體問(wèn)題ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-31 13:34 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 12()m m gamm???12122 m m gTmm? ?〔 賞析高考題 〕 （ 2022年安徽卷） 22．在 2022年北京殘奧會(huì)開(kāi)幕式上，運(yùn)動(dòng)員手拉繩索向上攀登，最終點(diǎn)燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運(yùn)動(dòng)員堅(jiān)忍不拔的意志和自強(qiáng)不息的精神。為了探究上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員與繩索和吊椅間的作用，可將過(guò)程簡(jiǎn)化。一根不可伸縮的 輕繩跨過(guò)輕質(zhì)的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運(yùn)動(dòng)員拉住，如圖所示。設(shè)運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為 65kg，吊椅的質(zhì)量為 15kg，不計(jì)定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取 g=10m/s2。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員與吊椅一起正以加速度 a=1m/s2上升時(shí)，試求（ 1）運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力；（ 2）運(yùn)動(dòng)員對(duì)吊椅的壓力。 解析 1:（ 1）設(shè)運(yùn)動(dòng)員受到繩向上的拉力為 F，由于跨過(guò)定滑輪的兩段繩子拉力相等，吊椅受到繩的拉力也是 F。對(duì)運(yùn)動(dòng)員和吊椅整體進(jìn)行受力分析如圖所示，則有： 由牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員豎直向下拉繩的力 （ 2）設(shè)吊椅對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力為 FN，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析如圖所示，則有： 由牛頓第三定律，運(yùn)動(dòng)員對(duì)吊椅的壓力也為275N F F (m人 +m椅 )g a 2 ( ) ( )F m m g m m a? ? ? ?人 椅 人 椅440FN??440FN? ?NF F m g m a? ? ?人 人275NFN?解 出 ：解析 2:運(yùn)動(dòng)員和吊椅的質(zhì)量分別為 m人 和 m椅；運(yùn)動(dòng)員豎直向下的拉力為 ，對(duì)吊椅的壓力大小為 ．根據(jù)牛頓第三定律，繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的拉力大小為 F，吊椅對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力為 FN ．分別以運(yùn)動(dòng)員和吊椅為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得： ① ② 由①②得： 由牛頓第三定律得： NF F m g m a? ? ?椅 椅275NFN?440FN?F?NF?NF F m g m a? ? ?人 人440FN? ? 275NFN? ?小結(jié)：整體法與隔離法的選用 解決連接體問(wèn)題求外力時(shí)，要優(yōu)先考慮整體法；如果還需要求物體之間的作用力（即內(nèi)力），再用隔離法。求解連接體問(wèn)題時(shí)，隨著研究對(duì)象的轉(zhuǎn)移，往往兩種方法交替運(yùn)用。一般的思路是先用其中一種方法求加速度，再用另一種方法求物體間的作用力或系統(tǒng)所受的合力。無(wú)論運(yùn)用整體法還是隔離法，關(guān)鍵在于對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行正確的受力分析。 作業(yè)布置： 見(jiàn)補(bǔ)充資料（一）針對(duì)訓(xùn)練 第二課時(shí) 例題 3： 如圖所示的三個(gè)物體質(zhì)量分別為 m1和 m2和 m3，帶有滑輪的物體放在光滑水平面上，滑輪和所有接觸面的摩擦以及繩子的質(zhì)量均不計(jì)，為使三個(gè)物體無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)．水平推力 F等于多少？ 解析： 由于三個(gè)物體無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故細(xì)繩上的拉力 T產(chǎn)生的加速度剛好等于整體的加速度．分析 m m2以及整體的受力情況可得： 對(duì) m1： 對(duì) m2： 對(duì)整體有： 1T m a?2T m g?1 2 3 21 2 31()() m m m m gF m m m am??? ? ? ? 例題 4： 一質(zhì)量為 M、傾角為 θ的楔形木塊靜放在水平桌面上，木塊與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ 。一物塊質(zhì)量為 m，置于
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