受力分析及连接体专题.doc

受力分析及连接体专题
一、 受力分析的步骤：重力→ 弹力→ 摩擦力→ 其它力
图4
1、下面各图的接触面均光滑，试对静止的小球受力分析：
图3
图2
F
图1

图7
图6
图5

图8

F
v
图11
2、 下面各图的接触面均粗糙，对物体受力分析
图12

物体静止在斜面上
图10
F
物体处于静止
v
图9

图14
物体处于静止（请画出物体
受力可能存在的所有情况）

图13

物体刚轻放在传送带上
图15

图18
物体随传送带一起
做匀速直线运动

物体随传送带一起
做匀速直线运动
图16

图17
物体刚放在传送带上

二、 整体法和隔离法的应用
1、连接体：当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连，或多个物体直接叠放在一起的系统
2、处理方法——整体法与隔离法
系统运动状态相同
整体法
问题不涉及物体间的内力
使用原则
系统各物体运动状态不同
隔离法
问题涉及物体间的内力
3、连接体题型：
（1）、连接体整体运动状态相同：（这类问题可以采用整体法求解）

【例1.】如图2-1，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μ，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____________.

【练1】、A、B两物体靠在一起，放在光滑水平面上，它们的质量分别为，，今用水平力推A，用水平力拉B，A、B间的作用力有多大？

【练2】、如图所示，质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上，动摩擦因数为，物体B与斜面间无摩擦。在水平向左的推力F作用下，A与B一起做匀加速直线运动，两者无相对滑动。已知斜面的倾角为，物体B的质量为m，则它们的加速度a及推力F的大小为（ C ）
A.
B.
C.
D.
【练3】如图所示，质量为的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为的物体，与物体1相连接的绳与竖直方向成角，则（ ）
A. 车厢的加速度为
B. 绳对物体1的拉力为
C. 底板对物体2的支持力为
D. 物体2所受底板的摩擦力为

（2）、连接体整体内部各部分有不同的加速度：（不能用整体法来定量分析）

【例2】如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套有一个环，箱和杆的总质量为M，环的质量为m。已知环沿着杆向下加速运动，当加速度大小为a时（a＜g），则箱对地面的压力为（ D ）
A. Mg + mg B. Mg—ma
C. Mg + ma D. Mg + mg – ma

【练4】如图所示，一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直杆。当悬绳突然断裂时，小猴急速沿杆竖直上爬，以保持它离地面的高度不变。则杆下降的加速度为（ C ）
A. B. C. D.

【练5】如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面，现将一个重4 N的物体放在斜面上，让它自由滑下，那么测力计因4 N物体的存在，而增加的读数是（ D ）
A.4 N B.2 N C.0 N D.3 N
连接体作业
1、如图所示，A、B质量分别为m1，m2，它们在水平力F的作用下均一起加速运动，甲、乙中水平面光滑，两物体间动摩擦因数为μ，丙中水平面光滑，丁中两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ，求A、B间的摩擦力和弹力。

f= f= FAB= FAB=

F
a
b
c

3、如图所示，在光滑水平桌面上，叠放着三个质量相同的物体，用力推物体a，使三个物体保持静止，一起作加速运动，则各物体所受的合外力 （ C ）
A．a最大 B．c最大 C．同样大 D．b最小

4、如图所示,小车的质量为M,正在向右加速运动,一个质量为m的木块紧靠在车的前端相对于车保持静止,则下列说法正确的是( AC )
A.在竖直方向上,车壁对木块的摩擦力与物体的重力平衡
B.在水平方向上,车壁对木块的弹力与物体对车壁的压力是一对平衡力
C.若车的加速度变小,车壁对木块的弹力也变小
D.若车的加速度变大,车壁对木块的摩擦力也变大

5、物体A、B叠放在斜面体C上，物体B的上表面水平，如图所示，在水平力F的作用下一起随斜面向左匀加速运动的过程中，物体A、B相对静止，设物体B给物体A的摩擦力为，水平地面给斜面体C的摩擦力为，（），则（ CD ）
A B. 水平向左
C. 水平向左 D. 水平向右

6、如图3所示，质量为M的斜劈形物体放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑，至速度为零后加速返回，而物体M始终保持静止，则在物块m上、下滑动的整个过程中（ AD ）
A. 地面对物体M的摩擦力方向没有改变；
B. 地面对物体M的摩擦力先向左后向右；
C. 物块m上、下滑时的加速度大小相同；
D. 地面对物体M的支持力总小于

7、如图所示，质量M＝8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒力F＝8N，当小车速度达到1.5m/s时，在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m＝2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长，求物体从放在小车上开始经t＝1.5s通过的位移大小.(g取10m/s2)

8、如图6所示，质量为的物体A沿直角斜面C下滑，质量为的物体B上升，斜面与水平面成θ角，滑轮与绳的质量及一切摩擦均忽略不计，求斜面作用于地面凸出部分的水平压力的大小。

9、如图10所示，质量为M的滑块C放在光滑的桌面上，质量均为m两物体A和B用细绳连接，A平放在滑块上，与滑块间动摩擦因数为，细绳跨过滑轮后将B物体竖直悬挂，设绳和轮质量不计，轮轴不受摩擦力作用，水平推力F作用于滑块，为使A和B与滑块保持相对静止，F至少应为多大？
答: 把A、B、C看作一个整体，它们的加速度
（1）当B恰好要向下滑动时，设它们的加速度为，此时B所受摩擦力方向竖直向上，大小为，则此时绳子拉力为：

对于A，A所受摩擦力为，方向向左
由牛二定律：

此时水平推力
（2）当B恰好要向上滑动时，此时设整体的加速度为，则
B所受摩擦力为，方向竖直向下
此时绳子拉力为
对于A物体，A物体所受摩擦力为，方向水平向右。
由牛二定律：

综上，为使A和B与滑块保持相对静止，水平推力F的范围为：

所求F的最小值为