牛顿定律在连接体中的应用

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1、牛顿定律在连接体中的应用 在连接体问题中，如果不要求知道各个运动物体间的相互作用力，并且各个物体具有相同加速度，可以把它们看成一个整体。分析受到的外力和运动情况，应用牛顿第二定律求出整体的加速度。（整体法）如果需要知道物体之间的相互作用力，就需要把物体隔离出来，将内力转化为外力，分析物体受力情况，应用牛顿第二定律列方程。（隔离法）一般两种方法配合交替应用，可有效解决连接体问题。 【典型例题】例1.用质量不计的弹簧把质量3m的木板A与质量m的木板B连接组成如图所示的装置。B板置于水平地面上。现用一个竖直向下的力F下压木板A，撤消F后，B板恰好被提离地面，由此可知力F的大小是（

2、）A.7mgB.4mgC.3mgD.2mg解：未撤F之前，A受力平衡：撤力F瞬间，A受力当B板恰好被提离地面时，对B板此刻A板应上升到最高点，弹簧拉伸最长A中反受力根据A上下振动，最高点应与最低点F合大小相等，方向相反因此F＝4mg，选B。 例2.如图所示，底座A上装有一根直立长杆，其总质量为M，杆上套有质量为m的环B，它与杆有摩擦，当环从底座以初速向上飞起时（底座保持静止），环的加速度为a，求环在升起和下落的过程中，底座对水平面的压力分别是多大？分析和解答：环和底座的加速度不同，应隔离物体环上升时这两个物体的受力如图所示：环下落时，环受到的动摩擦力大小不变，环和底座的受力

3、如图所示： 例3.如下图所示，平板A长L＝5m，质量为M＝5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐，在A上距其右端S＝3m处放一个质量m＝2kg的小物体B，已知A与B之间的动摩擦因数μ1＝0.1，A、B两物体与桌面间的动摩擦因数均为μ2＝0.2。最初系统静止，现在对板A右端施一水平恒力F后，将A从B下抽出，且恰使B停在桌右边缘。试求F的大小。取g＝10m·s-2。解： 例4.一个劲度系数为k＝800N/m的轻弹簧，两端分别连接着质量均为m＝12kg的物体A、B，将它们竖直静止地放在水平地面上，如图所示，加一竖直向上的变力F在物体A上，使物体A开始向上做匀加速运动，当0.4s

4、物体B刚离开地面时（设整个加速过程弹簧都处于弹性限度内，且g＝10m/s2）。求此过程中所加外力F的最大值和最小值。解： 例5.如下图所示，一根轻质弹簧上端固定，下挂一质量为m0的平盘，盘中有物体质量为m，当盘静止时，弹簧伸长了l，现向下拉盘使弹簧再伸长△l后停止，然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于（）答案：B解析：题目描述主要有两个状态：（1）未用手拉时盘处于静止状态；（2）松手时盘处于向上加速状态，对于这两个状态分析即可：弹簧伸长l静止时，对整体有当刚松手时，对整体有： 【模拟试题】1.两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两

5、根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如下图所示。如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则力F的大小为（）A.0B.C.D.2.如图所示，地面上固定着一个圆柱体，柱面光滑，两个质量分别为和的滑块，用细绳连接，跨放在柱面上，静止在A点，A与圆心O的连线AO跟水平方向的夹角为60°，则与之比为（与均可视为质点）（）A.1：2B.2：1C.3：1D.3.如图所示，质量分别为的A、B两物体，用轻质弹簧连接起来，放在光滑水平桌面上，现用力

6、水平向右拉A，当达到稳定状态时，它们共同运动的加速度为a。则当拉力突然停止作用的瞬间，A、B的加速度应分别为（）A.0和B.和0C.和D.和4.如下图所示，两个完全相同的光滑球的质量均为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间。若缓慢转动挡板至与斜面垂直，此过程中（）A.A、B两球间的弹力逐渐增大B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力逐渐增大D.A球对斜面的压力逐渐增大5.A、B二物，质量分别为与，叠放于水平光滑地面上，如图所示。现用水平力F拉A时，A、B间无相对滑动，其间摩擦力为，若改用同样的力拉B时。A、B间仍无相对滑动，其间摩擦力为为（）A.B.C.1：1D.

7、6.如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两物体，在力作用下运动，已知（）A.如果撤去F1，则甲的加速度一定增大B.如果撤去F1，则甲对乙的作用力一定减小C.如果撤去F2，则乙的加速度一定增大D.如果撤去F2，则乙对甲的作用力一定减小7.如图所示，质量都为m的两物体A和B，中间用一劲度系数为k，质量不计的水平弹簧连接着。把它们置于光滑的水平面上，水平恒力和分别作用在A和B物体上，方向如图所示，且，则弹簧的压缩量是____________。8.如图所示，质量为m的长方体是由质量相等的A、B两部分组成，其纵剖面上两部分的分