高考經(jīng)典物理模型連接體問(wèn)題

體求路【例題精】【1】在滑的水平面上放置著緊靠在一起的兩個(gè)物A和（圖們質(zhì)量分別為、。當(dāng)用水平力推體時(shí)，問(wèn)：AB兩體加速度多大？AB⑵物對(duì)B物的作用力多大？分兩個(gè)物在推力的作用下在水平面上一定勻加速直線運(yùn)動(dòng)體來(lái)說(shuō)符合牛頓第二定律對(duì)于兩個(gè)孤立的物體分別用牛第二定律也是正確的。因此，這道連接體的問(wèn)題可有解。解設(shè)物體運(yùn)動(dòng)加速度為，兩物體間的作力為T(mén)，把、兩物體隔離出來(lái)畫(huà)在右側(cè)。因物體組只在水平面上運(yùn)動(dòng)在豎方向上是平衡的，所以分析每個(gè)體受力時(shí)可以只討水平方向的受力物體受水平向右的力F和水平向左的作用力T，B物體只受一個(gè)水向右的作用力T。對(duì)兩物體分別列牛頓第二定律的方：對(duì)滿A對(duì)滿足B⑴＋⑵得

－maAT=aBF（m＋m）AB

⑴⑵⑶經(jīng)解得：將⑷式代入⑵式得

a=（＋）⑷ABT=Fm/（m＋）BAB小結(jié)：①解題時(shí)先明確研究對(duì)象是其中的一個(gè)體還是兩個(gè)物體組成的物體組。如果本題只求運(yùn)的加速度，因?yàn)檫@時(shí)B兩物間的作用力是物體組的力和加速度無(wú)關(guān)，那么我就可以物體組為研究對(duì)象直接出⑶式動(dòng)力學(xué)方程求解。若要求物體間的作用力就用隔離法列兩個(gè)物體的動(dòng)力學(xué)程了。②對(duì)每個(gè)物體列力學(xué)方程解立方程來(lái)求解是解決連接體問(wèn)題最規(guī)范的解法，也是最保險(xiǎn)方法，同學(xué)們必須掌握?！?】如圖所5個(gè)量相同的木塊并排放在光滑水平桌面上，當(dāng)用水平向右推力F推塊1，使它們共同向加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求第2與3塊塊之間彈力及第與第塊木塊之間的彈。

分：細(xì)分析會(huì)發(fā)現(xiàn)這一道與例1幾是一樣的。第1、2木看作物體，把第3、木塊看作B物，就和例完全一樣了。因個(gè)塊一起向右運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)完全相，可以用整體法求出系統(tǒng)的加度（也是各個(gè)木塊共同加速度再用隔離法求第2與第木塊之間彈力，可以以第34、木塊為一個(gè)研究對(duì)象，也可以第

1

、

2

木

塊

為

一

個(gè)

研

究

對(duì)

象。解1）如圖所示，以5個(gè)木整體為研究對(duì)象。設(shè)每

木塊質(zhì)量為將第3塊塊隔離為一個(gè)研究對(duì)象第塊木塊對(duì)第塊木塊的彈力為N，其受力分析（如

F3Fm5所以第2與木之間彈力為。（）第5木隔離為一個(gè)研究對(duì)象（如第對(duì)

第5木彈力為，則所以第4與塊塊之間彈力為。?。簭倪@道題可以看出個(gè)塊一起向右速運(yùn)動(dòng)時(shí)，各木塊之間的相互用力大小不同，其“2”“的作用力比“4”“的作用力大，其原因是“2”對(duì)“”的作用力N要3個(gè)木塊獲加速度a，而4”“”彈只使一個(gè)木塊獲得加速度a。思題：如所示光水平面上有兩物體用細(xì)線連接大拉力為用水平拉力拉系統(tǒng)，要使系統(tǒng)得到最大加速向拉？（答：向拉）【3圖所示A質(zhì)為1質(zhì)量為2kg，之最靜摩擦力為5，與地面之間擦系數(shù)為0.1，

細(xì)線能承受的最度F應(yīng)哪個(gè)方疊放在水平地面，今用水平力作用，保持AB相靜止的條件是F不超過(guò)

N分：當(dāng)F作用于上時(shí)A與B的力分析圖所示。要使AB保相靜止，與的速度必須相等的速度最大值為：其中為5，

代入上式這也是A的速度最大值。又因【4】圖示，一根輕彈簧上端固定，下端掛一個(gè)質(zhì)量為的平盤(pán)，盤(pán)中有物體，質(zhì)量為m當(dāng)盤(pán)靜止時(shí)，彈的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了l，今向下拉，使彈簧再伸長(zhǎng)后停止，然后松手，設(shè)彈簧總處在彈性度內(nèi)，則剛松手時(shí)盤(pán)對(duì)物體的持力等于：．

B．C．

D分：據(jù)題意由盤(pán)及物體組的系統(tǒng)先后經(jīng)過(guò)了三個(gè)狀態(tài)盤(pán)中放物，彈簧被伸長(zhǎng)，系統(tǒng)處平衡態(tài)，此時(shí)有手對(duì)有向下拉力F，彈簧被再伸長(zhǎng)了，統(tǒng)仍平衡，即撤去拉力F的間，系統(tǒng)失去平衡。向上的加速度，此時(shí)系統(tǒng)受合力的大小與撤去力F相等，向與F相反。用整體法求出此刻系統(tǒng)的加速度用隔離法以物體為對(duì)，求出盤(pán)對(duì)物體的支持力。解當(dāng)盤(pán)與物的總重力跟彈簧彈力平衡時(shí)，有：剛松手時(shí)盤(pán)與物受合力向上，大小為，此時(shí)盤(pán)物的加速度以物為對(duì)象，設(shè)對(duì)物的支持力為N，則答：【5一箱子放在水平地面上內(nèi)有固定的豎直桿，環(huán)，箱與桿的質(zhì)為M環(huán)的質(zhì)量為m，圖所示，已知環(huán)沿桿桿的摩擦力大小，則此時(shí)箱子對(duì)地面壓力為：

在桿上套著一個(gè)加速下滑，環(huán)與．C．

B．D．分：由木箱與環(huán)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)同，木箱處于靜止?fàn)罱忸}時(shí)只能用隔法。分別以環(huán)和木箱為對(duì)象，力分析如

態(tài)，環(huán)是加速下