第3节 牛顿第二定律(第2课时-连接体模型)-2023-2024学年高一物理轻松备课课件（人教版2019必修第一册）

思考：在探究a与拉力F和小车质量M的关系时 第3节 牛顿第二定律（第2课时） F mg F 钩码 M 当m<<M时，mg≈F。 实际是：mg >F 分别对钩码和小车牛二分析 钩码：mg-F =ma 小车：F = Ma 得F= 当m<<M时，mg≈F。 连接体模型 第3节 牛顿第二定律（第2课时） 一、连接体模型: F A B A B 1.绳子或弹簧连接 两个或以上相互作用组成的整体 F 2.相互挤压(压力)联系 m1 m2 m1 m2 m1 m2 F F m1 m2 3.依靠摩擦联系 m1 m2 F 4.处理方法： 整体法与隔离法 【典例1】若A、B用一个绳子连在一起，在F的作用下一起匀加速向右运动， A、B的质量各为mA、mB，求：(1)若地面光滑，A、B之间的弹力T多大？(2)若A、B与地之间的动摩擦因数都为μ，则A、B之间弹力T多大？ A B F 解：(1)地面光滑 隔离B： 隔离A： 得T= T=mAa F-T=mBa 整体： F=(mA+mB)a 隔离A： T=mAa 得T= 计算方便 【典例1】若A、B用一个绳子连在一起，在F的作用下一起匀加速向右运动， A、B的质量各为mA、mB，求：(1)若地面光滑，A、B之间的弹力T多大？(2)若A、B与地之间的动摩擦因数都为μ，则A、B之间弹力T多大？ A B F 解：(1)地面光滑 整体: F=(mA+mB)a 隔离A: T=mAa 得T= (2)地面粗糙 隔离A: T-μmAg=mAa 整体: F-μ(mA+mB)= (mA+mB)a 得T= 【典例2】如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的恒定拉力F拉A，使A、B沿斜面向上一起做匀加速运动，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增大细线上的张力，下列办法可行的是（　） A．仅增大A的质量mA B．仅增大B的质量mB C．仅增大斜面倾角θ（F仍平行于斜面） D．仅增大动摩擦因数μ A F-(mA+mB)gsinθ-μ(mA+mB)gcosθ=(mA+mB)a T-mAgsinθ-μmAgcosθ=mAa 整体: 隔A: 得T= +mAgsinθ+μmAgcosθ = 【典例3】若A、B用一个绳子跨过定滑轮连在一起，在A的重力作用下一起匀加速向运动， A、B的质量各为mA、mB，求：(1)若地面光滑，A、B之间的弹力T多大？(2)若B与地之间的动摩擦因数为μ，则A、B之间弹力T多大？ A B 解：(1)地面光滑 整体: mAg=(mA+mB)a 隔B: T=mBa 得T= F A B mAg (2)地面粗糙 整体: mAg-μmBg=(mA+mB)a 隔B: T-μmBg=mBa 得T= 【典例4】中国高速铁路系统简称“中国高铁”，完全由我国科技工作者自主研发，是中国呈现给世界的一张靓丽名片，“中国高铁”通车里程居世界第一位。为满足高速运行的需要，在高铁列车的前端和尾端各有一节机车，可以提供大小相等的动力。某高铁列车，机车和车厢共16节，假设每节机车和车厢的质量相等，运行时受到的摩擦和空气阻力相同，每节机车提供大小为F的动力。当列车沿平直铁道运行时，第10节(包含机车)对第11节的作用力大小和方向为(　 ) a 整体： 后六节： 得：N=-F/4 A 13 14 15 16 9 10 11 12 5 6 7 8 1 2 3 4 F F N 2F-16f=16ma F+N-6f=6ma 一、连接体模型 NAB= 靠弹力连接的物体 1.内力按质量分配，离唯一外力越远越小 F B A 整体：F=(mA+mB)a 隔B：NAB=mBa NAB=？ 第3节 牛顿第二定律（第2课时） 二、弹连体： 2.与接触面是否光滑无关 F/ NAB= 整体：F+F/=(mA+mB)a 隔B：NAB+F/=mBa 3.与物体所在接触面倾角无关。 【典例5】如图所示，m1>m2 ，滑轮质量和摩擦不计，则当m1和m2匀加速运动的过程 中，弹簧秤的读数是多少？ 整体: 隔m1: 得T= 解： F B A F/ m1g m2g T T F弹=2T 法2： 隔m2: 隔m1: 得T= F弹=2T 一、连接体模型 靠弹力连接的物体 第3节 牛顿第二定律（第2课时） 二、弹连体： 思考：质量相等的几个木块在拉力F作用下一起加速，试求几个木块之间的摩擦内力? 水平面光滑。 整体：F=4ma 隔ABC：fDC=3ma =3m 隔 AB： fCB=2ma =2m 隔 A： fBA=ma =m F B A D C fDC fCB fBA 一、连接体模型 靠弹力连接的物体 第3节 牛顿第二定律（第2课时） 二、弹连体： F B A D C 整体：F=4ma 隔BCD：