第5章 03 连接体问题(突破疑难)(PPT同步课件)【学而思】2026-2027学年高一物理必修第一册分层练习(鲁科版)
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教辅
摘要:
该高中物理课件聚焦牛顿运动定律中的连接体问题,系统梳理连接体分类、内力计算及运动场景,通过连接体、细绳连接体、弹簧连接体的类型辨析搭建学习支架,衔接牛顿第二定律基础,为复杂力学问题分析提供方法支撑。
其亮点在于融合科学思维与物理观念,通过表格分类明确整体法与隔离法适用场景,结合匀变速直线运动推导内力公式,典例中对比挂重物与拉力两种情况的加速度计算,体现模型建构与科学推理,助力学生深化运动和相互作用观念,教师使用可提升教学效率与学生解题能力。
内容正文:
第5章
牛顿运动定律
第1讲 描述运动的基本概念
03 连接体问题
高频考点
第1讲 描述运动的基本概念
1.连接体分类
接触
连接体 整体法求两者相同的加速度;隔离法求两者间的作用力
两者加速度不同,适宜用隔离法
细绳
连接体 整体法求两者共同的加速度;隔离法求细绳的拉力
第1讲 描述运动的基本概念
弹簧
连接体 情况比较复杂,在稳定后可用整
体法求两者相同的加速度,隔离
法求弹簧的弹力
第1讲 描述运动的基本概念
2.连接体间内力的计算(匀变速直线运动)
水平面
内运动 在光滑的水平面或斜面上两个
物体组成连接体,外力作用在其
中一个物体上,使连接体沿力的
方向运动,则两个物体之间的作
用力FAB= F,此结论不受
物体运动性质的影响,若涉及摩
擦力,只要两物体与接触面间的
动摩擦因数相同,此结论亦适用
竖直面
内运动
倾斜面
上运动
第1讲 描述运动的基本概念
勘破疑难
(1)两个或两个以上相互关联(叠放,并排,或由绳子、细杆、弹簧连接)的物体构成的系统称为连接体。
(2)连接体一般具有相同(或大小相等)的速度或加速度。当整体具有相同的加速度时,常将整体作为研
究对象,分析其所受外力及运动状态。若需求整体中某个物体的受力情况时,可将该物体隔离出来,单
独分析其受力及运动情况。
第1讲 描述运动的基本概念
知识拓展
内力公式的由来
设质量分别为m1、m2的两物体在外力F的作用下一起向右运动,它们之间的内力为T,两物体与地面间的
动摩擦因数均为μ。
对质量为m2的物体:
T-μm2g=m2a
对两物体:
F-μ(m1+m2)g=(m1+m2)a
联立解得:T= F
第1讲 描述运动的基本概念
典例 如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重为10 N的
重物Q,物体P向右运动的加速度大小为 ;若细线下端不挂重物,而用F=10 N的力竖直向下拉细线下端
❷,这时物体P的加速度大小为a2,则下列说法正确的是 ( )
A.a1<a2 B.a1=a2 C.a1>a2 D.条件不足,无法判断
A
第1讲 描述运动的基本概念
解题导引 P、Q运动时,物体Q的重力提供整体的加速度,而细线的拉力提供P运动的加速度,根据牛顿
第二定律分析加速度的大小;改用F=10 N的力拉细线时,以P为研究对象分析加速度。
解析方法一:隔离法。挂重物时,设细线张力大小为T,以P为研究对象,由牛顿第二定律得T=mPa1,以Q为
研究对象,有mQg-T=mQa1,则a1= = ;当改为10 N的拉力后,由牛顿第二定律得a2= ,故a1<a
2,故A正确。
方法二:整体法。挂重物时,以P、Q组成的整体为研究对象,有mQg=(mP+mQ)a1,则a1= = ;当
改为10 N的拉力后,由牛顿第二定律得a2= ,故a1<a2,A正确。
第1讲 描述运动的基本概念
信息解读
❶P、Q运动的加速度大小相等,细线的拉力提供P运动的加速度,其大小不等于物体Q的重力10 N。
❷细线的拉力提供P运动的加速度,其大小等于10 N。
点拨 此时mQg相当于外力,由内力公式可得T= ,解得a1=
第1讲 描述运动的基本概念
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