高一物理必修一专题4连接体问题——整体隔离的应用.doc

高一物理 系列专题之四 连接体问题——整体隔离的应用
出题人：李安娜 审核人：隋淑峰 使用时间2011.12
当物体间相对静止，具有共同的对地加速度时，就可以把它们作为一个整体，通过对整体所受的合外力列出整体的牛顿第二定律方程。
当需要计算物体之间(或一个物体各部分之间)的相互作用力时，就必须把各个物体(或一个物体的各个部分)隔离出来，根据各个物体(或一个物体的各个部分)的受力情况，画出隔离体的受力图，列出牛顿第二定律方程。
许多具体问题中，常需要交叉运用整体法和隔离法，有分有合，从而可迅速求解。
A
B
F
【例1】如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。物体A的受力个数为：
A．2 B．3
C．4 D．5

【变式训练1】重为m1的光滑球放在光滑墙脚下，球的右侧跟一个重为m2的光滑的斜面体相接触，如图所示，一个向左的水平力F作用在斜面体上，使球与斜面体都处于静止，且球与竖直墙和水平地面继续接触，则m1、m2受外力的个数可能为（ ）
A．3个，4个　 　B．3个，3个
C．4个，5个　 D．4个，4个
【例2】（2010高考）如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1沿地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角。则m1所受支持力FN和摩擦力Ff正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

【变式训练2】如图，A与B，B与地面的动摩擦因数都是μ，物体A和B相对静止，在拉力F作用向右做匀加速运动，A、B的质量相等，都是m，求物体A受到的摩擦力。

【例3】如图所示，质量为ml的物体和质量为m2的物体，放在光滑水平面上，用仅能承受6N的拉力的线相连。ml=2kg，m2=3kg。现用水平拉力 F拉物体ml或m2，使物体运动起来且不致把绳拉断，则F的大小和方向应为（ ）
m1
m2
A．10N，水平向右拉物体m2
B．10N，水平向左拉物体m1
C．15N，水平向右拉物体m2
D．15N，水平向左拉物体m1

【变式训练3】如图所示，置于光滑水平面上的木块A和B，其质量为mA和mB。当水平F作用于A左端上时，两物体一起作加速运动，其A、B间相互作用力大小为N1；当水平力F作用于B右端上时，两物体一起做加速度运动，其A、B间相互作用力大小为N2。则以下判断中正确的是( )
A．两次物体运动的加速度大小相等
F
A
B
F
A
B
B．N1+N2<F
C．Nl十N2=F
D．N1：N2=mB：mA

【例4】如图，ml=2kg，m2=6kg，不计摩擦和滑轮的质量，求拉物体ml的细线的拉力和悬吊滑轮的细线的拉力。

【变式训练4】．质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下(如图)。若重物以加速度a下降(a<g)，则人对地面压力为 ( )
A．(M+m)g-ma
B．M(g-a)-ma
C．(M-m)g+ma
D．Mg-ma

【例5】如图所示的三个物体质量分别为m1和m2和m3，带有滑轮的物体放在光滑水平面上，滑轮和所有接触面的摩擦以及绳子的质量均不计，为使三个物体无相对运动。水平推力F等于多少?

巩固练习
1.两重叠在一起的滑块，置于固定的、倾角为θ的斜面上，如图所示，滑块A、B的质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为μ1，B与A之间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力( )
A．等于零
B．方向沿斜面向上。
C．大小等于μ1mgcosθ
D．大小等于μ2mgcosθ

2．如图所示，质量为M倾角为α的斜面体静止在水平地面上。有一个质量为m的物体在斜面顶端由静止沿斜面无摩擦滑下，在物体下滑过程中，斜面体静止不动。这时斜面体对地面的压力大小是___________，地面对斜面体的摩擦力大小是_____________。

3．质量为m1=l0kg和m2=20kg的两物体靠在一起置于同一水平面上，如图所示。两物体与水平面间的动摩擦因数分别为μ1=0．1，μ2=0．2。现对它们施加一个F=80N向右的水平力，使它们一起做加速运动。取g=l0m／s2，求：
(1)两物体间的作用力Nl；
(2)若F1从右向左作用在m2 上，求的作用力N2：
(3)若μ1 =μ2 (或水平面光滑)，则N1／N2=?

4．如图所示，A、B两物体的质量分别为mA和mB，在水平力Fl和F2的作用下，向右做匀加速直线运动。设两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ，求A、B间的压力。

5．如图所示，在水平桌面上有三个质量均为m的物体A、B、C叠放在一起，水平拉力F作用在物体B上，使三个物体一起向右运动，请确定：
(1)当三个物体一起向右匀速运动时，A与B、B与c、C与桌面之间的摩擦力大小；
(2)当三个物体一起向右以加速度a匀加速运动时，A与B、B与C、C与桌面之间的摩擦力大小。

6．如图所示，质量为m1和m2的两个物体用细线相连，在大小恒定的拉力F作用下，先沿水平面，再沿斜面（斜面与水平面成θ角），最后竖直向上运动．则在这三个阶段的运动中，细线上张力的大小情况是（　　）（不计摩擦）
A．由大变小
B．由小变大
C．始终不变
D．由大变小再变大