牛顿第二定律(整体法和隔离法)

高三物理高考复习

牛顿第二定律

——整体法与隔离法专题 整体法与隔离法专题

沈海梅 2011年11月10日 年 月 日

整体法与隔离法 在求解连接体问题时常常用到整体法与隔 离法．所谓“连接体”问题，是指运动中 的几个物体或上下叠放在一起、或前后挤 靠在一起、或通过细绳、轻杆、轻弹簧连 在一起、或由间接的场力作用在一起的物 体组． 连接体中：各物体间存在相互作用力

有相互作用力的系统

整体法与隔离法

【例1】放在水平桌面上的一木块，其质量为 ,在水平 放在水平桌面上的一木块，其质量为m 在水平

向右的推力F作用下，向右运动。 向右的推力 作用下，向右运动。 作用下 对木块B的作用力为多少 （1）当地面光滑时，求木块 对木块 的作用力为多少？ ）当地面光滑时，求木块A对木块 的作用力为多少？ （2）当两木块 ）当两木块A,B与地面的滑动摩擦因数均为 μ时 与地面的滑动摩擦因数均为 时 求木块A对木块 的作用力为多少？ 对木块B的作用力为多少 求木块 对木块 的作用力为多少？

作为一个整体， （1）当地面光滑时，A,B作为一个整体，根据牛顿第二定律得： ）当地面光滑时， 作为一个整体 根据牛顿第二定律得：

F = (m1 + m2 )a

F 求得： 求得： a= m1 + m2 受力分析： 对B受力分析： 受力分析

水平方向： 水平方向：

FAB = m 2 a

m2 F = m1 + m2

联立以上各式得： 联立以上各式得： FAB

作为一个整体， （2）当地面粗糙时，A,B作为一个整体，根据牛顿第二定律得： ）当地面粗糙时， 作为一个整体 根据牛顿第二定律得：

F μ(m1 + m2 )g = (m1 + m2 )a

受力分析： 对B受力分析： 受力分析 水平方向： 水平方向：

FAB μm2 g = m2 a

m2 F = m1 + m2

联立以上各式得： 联立以上各式得： FAB

思考：用水平推力F向左推， 思考：用水平推力F向左推，A、B间的作用 力与原来相同吗？ 力与原来相同吗？

没有摩擦力时： 没有摩擦力时：

解：对整体，根据牛顿第二定律得 对整体，

F = (m1 + m2 )a

受力分析根据牛顿第二定律得 根据牛顿第二定律得： 对 A 受力分析 根据牛顿第二定律得 ：

FBA = m1a

m1 F 联立以上各式得： 联立以上各式得： FBA = m1 + m2

规律总结：一个重要结论拓展：如下图所示， 规律总结：一个重要结论拓展：如下图所示，倾角 为 α 的斜面上放两物体 m1 和 m2，用与斜面平行的力 F 使两物体加速上滑，不管斜面是否光滑， 推 m1，使两物体加速上滑，不管斜面是否光滑，两物体 m2 F. 之间的作用力总为 FN＝ m1＋m2

有相互作用力的系统

整体与隔离体法

【例2】A、B的质量分别为 1和m2，叠放置于光滑的水 的质量分别为m 】 、 的质