整体法和隔离法.ppt

牛顿第二定律的应用,整体法与隔离法专题,一、连接体当两个或两个以上的物体之间通过轻绳、轻杆、弹簧相连或直接叠放在一起的系统。,二、处理方法整体法和隔离法,使用原则：,1、整体法：系统内各物体的运动状态相同（具有相同的a或平衡态）；问题不涉及物体间的内力。,2、隔离法：系统内各物体的运动状态不同（具有不同的a）；问题涉及物体间的内力。,例：A、B两物体用轻绳连接，置于光滑水平面上，它们的质量分别为M和m，现以水平力F拉A，求AB间绳的拉力T1为多少？,（1）系统的合力,隔离B,思路：用整体法求整体的未知a,再隔离求内力。,例：两个长方体物块质量分别为m和M，并列放置在光滑的水平面上，用推力F沿水平方向分别从左、右两侧推动物块，在这两种情况下，M和m之间相互作用力之比是多少？,F,F,（1）系统的合力,隔离M,（2）系统的合力,隔离m,有相互作用力的系统,【例1】放在水平桌面上的一木块，其质量为m,在水平向右的推力F作用下，向右运动。,整体法与隔离法,（1）当地面光滑时，求木块A对木块B的作用力为多少？（2）当两木块A,B与地面的滑动摩擦因数均为 时 求木块A对木块B的作用力为多少？,（1）当地面光滑时，A,B作为一个整体，根据牛顿第二定律得：,求得：,对B受力分析：,水平方向：,联立以上各式得：,（2）当地面粗糙时，A,B作为一个整体，根据牛顿第二定律得：,对B受力分析：,水平方向：,联立以上各式得：,思考：用水平推力F向左推，A、B间的作用力与原来相同吗？,对A受力分析根据牛顿第二定律得：,解：对整体，根据牛顿第二定律得,联立以上各式得：,没有摩擦力时：,有相互作用力的系统,【例2】A、B的质量分别为m1和m2，叠放置于光滑的水平地面上，现用水平力F拉A时，A、B一起运动的最大加速度为a1，若用水平力F改拉B时，A、B一起运动的最大加速度为a2，则a1:a2等于:（）A 1:1 B m1:m2 C m2:m1 D m12:m22,整体与隔离体法,B,【例3】水平桌面上放着质量为M的滑块，用细绳通过定滑轮与质量为m的物体相连，滑块向右加速运动。已知滑块与桌面间的动摩擦因数为.试求滑块运动的加速度和细绳中的张力。,有相互作用力的系统,整体与隔离体法,解：设绳子拉力为T，加速度大小为a,对m，由牛顿第二定律得：,对滑块M，由牛顿第二定律得：,联立以上两式子得：,例4如图所示，用轻质绝缘细线把两个带等量异种电荷的小球悬挂起来今将该系统移至与水平方向成30角斜向右上方向的匀强电场中，达到平衡时，表示平衡状态的图可能是(上面球带正电，下面的带负电）：（）,C,例5将质量为m的小球用轻质细绳拴在质量为M的倾角为的楔形木块B上，如右图所示已知B的倾斜面光滑，底面与水平地面之间的摩擦因数为.,(1)若对B施加向右的水平拉力，使B向右运动，而A不离开B的斜面，这个拉力不得超过多少？(2)若对B施以向左的水平推力，使B向左运动，而A不致在B上移动，这个推力不得超过多少？,解析：这是一道有临界状态的问题的题，(1)若拉力F太大，B的加速度大，使A脱离，当恰好不脱离时拉力为F1则有图(1),图(1),对整体：,联立式可得：,即：这个拉力必须满足：,(2)若对B施以向左的水平推力，使B向左运动，A相对于B恰好不移动时，即是绳子拉力恰好为零时。此时推力设为F.,对A受力分析如图，由三角形关系得：,对整体：,联立求解可得：,即：这个拉力必须满足：,有相互作用力的系统,整体与隔离体法,连接体问题可以分为三大类1、连接体中各物体均处于平衡状态2、各物体具有相同的加速度3、连接体中一个物体静止，另一个物体加速,作业：（1）高效备考37页至38页（2）第九讲，第十讲试卷同步,