高中物理连接体问题.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,连接体问题,两个或两个以上物体相互连接参与运动的系统称为连接体,常见题型：,平衡态下连接体问题,非平衡态下连接体问题,如图所示，光滑水平面上放置质量分别为,m,和,2,m,的四个木块，其中两个质量为,m,的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是,mg,。现用水平拉力,F,拉其中一个质量为,2,m,的木块，使四个木块一同一加速度运动，则轻绳对,m,的最大拉力为 （）,如图，质量为,2,m,的物块,A,与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为,m,的物块,B,与地面的动摩擦因数为,，在已知水平推力,F,的作用下，,A,、,B,做加速运动，,A,对,B,的作用力为,_.,高考走势,连接体的拟题在高考命题中由来已久，考查考生综合分析能力，起初是多以平衡态下的连接体的题呈现在卷面上，随着高考对能力要求的不断提高，近几年加强了对非平衡态下连接体的考查力度,.,处理连接体问题的基本方法,在分析和求解物理连接体命题时，首先遇到的关键之一，就是研究对象的选取问题,.,其方法有两种：一是隔离法，二是整体法,.,处理连接体问题的基本方法,1.,隔离法,（,1,）含义：所谓隔离法就是将所研究的对象,-,包括物体、状态和某些过程，从系统或全过程中隔离出来进行研究的方法,.,处理连接体问题的基本方法,1.,隔离法,（,2,）运用隔离法解题的基本步骤：,明确研究对象或过程、状态，选择隔离对象,.,选择原则是：一要包含待求量，二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少,.,将研究对象从系统中隔离出来；或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来,.,处理连接体问题的基本方法,1.,隔离法,（,2,）运用隔离法解题的基本步骤：,对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究，画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图,.,寻找未知量与已知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解,处理连接体问题的基本方法,2.,整体法,（,1,）含义：所谓整体法就是将两个或两个以上物体组成的整个系统或整个过程作为研究对象进行分析研究的方法,.,处理连接体问题的基本方法,2.,整体法,（,2,）运用整体法解题的基本步骤：,明确研究的系统或运动的全过程,.,画出系统的受力图和运动全过程的示意图,.,寻找未知量与已知量之间的关系，选择适当的物理规律列方程求解,.,处理连接体问题的基本方法,隔离法与整体法，不是相互对立的，一般问题的求解中，随着研究对象的转化，往往两种方法交叉运用，相辅相成,.,所以，两种方法的取舍，并无绝对的界限，必须具体分析，灵活运用,.,无论哪种方法均以尽可能避免或减少非待求量,（即中间未知量的出现，如非待求的力，非待求的中间状态或过程等）,的出现为原则,.,两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为,E,的匀强电场中，小球,1,和小球,2,均带正电，电量分别为,q,1,和,q,2,（,q,1,q,2,）。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力,T,为（不计重力及两小球间的库仑力）,A,的质量,m,1,=4,m,B,的质量,m,2,=,m,斜面固定在水平地面上,.,开始时将,B,按在地面上不动，然后放手，让,A,沿斜面下滑而,B,上升,.A,与斜面无摩擦，如图，设当,A,沿斜面下滑,s,距离后，细线突然断了,.,求,B,上升的最大高度,H,.,H,=1.2,s,直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着,500kg,空箱的悬索与竖直方向的夹角,1,=45.,直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在,a,=1.5m/s,2,时，悬索与竖直方向的夹角,2,=14.,如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量,M,.,（取重力加速度,g,=10m/s,2,；,sin140.242,；,cos140.970,）,M=,4.510,3,kg,如图所示，一辆汽车,A,拉着装有集装箱的拖车,B,以速度,v,1,=30,m/s,进入向下倾斜的直车道。车道每,100,m,下降,2,m,。为使汽车速度在,S,=200,m,的距离内减到,v,2,=10,m/s,，驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的,70%,作用于拖车,B,，,30%,作用于汽车,A,。已知,A,的质量,m,1,=2000,kg,，,B,的质量,m,2,=6000,kg,。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度,g,=10m/s,2,。,如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高,H,，上端套着一个细环。棒和环的质量均为,m,，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,kmg,(,k,1),。断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，触地时间极短，无动能损失。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。求：棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度。从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程,s,。,H,棒,环,a,环,=(,k-,1),g,，竖直向上。,棒落地反弹上升的过程，,a,棒,=(,k+,1),g,，竖直向下，棒匀减速上升高度,s,1,=,v,2,/2,a,棒,，,而,s=H+,2,s,1,。,如图,(a),所示，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连。起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的的距离。启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为,50Hz,。图,(b),中,a,、,b,、,c,是小车运动纸带上的三段，纸带,运动方向如箭头所示。,重力加速度为,g,，已知,a,段纸带加速度为,a,1,c,段纸带加速度大小为,a,2,由此可推算出重,物与小车的质量比为,_,。,如图所示，三个质量均为,m,的弹性小球用两根长均为的轻绳连成一条直线而静止在光滑水平面上现给中间的小球,B,一个水平初速度，方向与绳垂直,.,小球相互碰撞时无机械能损失，轻绳不可伸长求：,(1),当小球,A,、,C,第,一次相碰时，小,球,B,的速度,(2),当三个小球再次在同一直线上时小球,B,的速度,(3),运动过程中小球,A,最大动能和此时两绳的夹角,(4),当三个小球处在同一直线上时，绳中的拉力,F,的大小,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,9.,如图所示，质量均为,m,的,A,、,B,两个弹性小球，用长为,2,l,的不可伸长的轻绳连接。现把,A,、,B,两球置于距地面高,H,处（,H,足够大），间距为,l,.,当,A,球自由下落的同时，,B,球以速度,v,o,指向,A,球水平抛出。求：,（,1,）两球从开始运动到相碰，,A,球下落的高度。,（,2,）,A,、,B,两球碰撞（碰撞时无,机械能损失）后，各自速度的,水平分量。,（,3,）轻绳拉直过程中，,B,球受,到绳子拉力的冲量大小。,10.,如图，两个长均为,的轻质杆，通过,A,、,B,、,C,上垂直纸面的转动轴与,A,、,B,、,C,三个物块相连，整体处于竖直面内。,A,、,C,为两个完全相同的小物块，,B,物块的质量与,A,小物块的质量之比为,21,，三个物块的大小都可忽略不计。,A,、,C,两物块分别带有,q,、,q,的电量，并置于绝缘水平面上，在水平面上方有水平向右的匀强电场，场强为,E,，物块间的库仑力不计。当,AB,、,BC,与水平面间的夹角均为,53,时，整体恰好处于静止状态，一切摩擦均不计，并且在运动过程中无内能产生，重力加速度为,g,。,（,sin53=0.8,，,cos53=0.6,）,求,B,物块的质量；,在,B,物块略向下移动一些，并,由静止释放后，它能否到达水平面？如果能，请求出,B,物块到达地面前瞬时速度的大小；如果不能，请求出,B,物块能到达的最低位置。,11.07,宿迁期未卷,T18,如图，半径为,R,的,1/4,圆弧支架竖直放置，支架底,AB,离地的距离为,2,R,，圆弧边缘,C,处有一小定滑轮，一轻绳两端系着质量分别为,m,1,与,m,2,的物体，挂在定滑轮两边，且,m,1,m,2,，开始时,m,1,、,m,2,均静止，,m,1,、,m,2,可视为质点，不计一切摩擦。求：,m,1,释放后经过圆弧最低点,A,时,的速度；,若,m,1,到最低点时绳突然断开，,求,m,1,落地点离,A,点水平距离；,为使,m,1,能到达,A,点，,m,1,与,m,2,之,间必须满足什么关系,?,