正交分解法和連接體問(wèn)題專題

1、§正交分解法和連接體問(wèn)題專題使用人： 班級(jí)： 時(shí)間： 2011-12-20【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1加深理解牛頓第二定律，能應(yīng)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問(wèn)題。 2理解和掌握正交分解法在牛頓第二定律中的應(yīng)用。3掌握整體法和隔離法【學(xué)習(xí)過(guò)程】一、正交分解法A、分解力而不分解加速度正交分解一般步驟：（1） 確立研究對(duì)象，_。（2） 建立直角坐標(biāo)系。（_為X軸的正方向）（3） 對(duì)不在坐標(biāo)軸上的力進(jìn)行分解，分解到在X,Y軸上。（4） 利用牛頓第二定律表達(dá)式得：（5） 求解方程。370圖1【例1】物體放在粗糙的水平地面上，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，物體重50N，受到斜向上方向與水平面成370角的力F作用，F(xiàn) = 50

2、N，求物體的加速度。【例2】一木箱質(zhì)量為，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，現(xiàn)用斜向右下方的力推木箱，使木箱在水平面上做勻加速運(yùn)動(dòng)。與水平方向成角，求經(jīng)過(guò)秒時(shí)木箱的速度。 【例3】質(zhì)量為m的物體放在傾角為的斜面上，物體和斜面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為，如沿水平方向加一個(gè)力F，使物體沿斜面向上以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如下圖，則F多大？aFB 分解加速度而不分解力若物體受幾個(gè)力的作用，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解時(shí)，若分解的力太多，則比較繁瑣，可以分解加速度a，得和，根據(jù)牛頓第二定律得，再求解.【例4】如圖3所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為m的物塊A疊放在物體B上，物體B的上表面水平。當(dāng)A隨B一起沿斜面

3、下滑時(shí)，A、B保持相對(duì)靜止.求B對(duì)A的支持力和摩擦力.ABa圖3【課后練習(xí)】1、如圖13所示，一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在水平地面上受到大小為20N、方向與水平方向成37°角的恒力F的作用下，從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在2s內(nèi)前進(jìn)了12m（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）。求：2s末物體的速度大小。物體與地面間的動(dòng)摩擦因素。2、如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體A與豎直墻壁問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)u=02，物體受到一個(gè)跟豎直方向成30°角的推力F作用后，物體緊靠墻壁滑動(dòng)的加速度a=5ms2，取g=l0ms2，求： (1)物體向上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，

4、推力F的大??； (2)物體向下做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，推力F的大小4、如圖所示，質(zhì)量為m的人站在自動(dòng)扶梯上，扶梯正以加速度a向上減速運(yùn)動(dòng)，a與水平方向的夾角為。求人所受到的支持力和摩擦力二、連接體問(wèn)題定義：兩個(gè)或兩個(gè)以上物體相互連接參與運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)稱為連接體。處理連接體問(wèn)題兩個(gè)方法：整體法：所謂整體法就是將兩個(gè)或兩個(gè)以上物體組成的整個(gè)系統(tǒng)作為研究對(duì)象進(jìn)行分析的方法。思考：1、是不是所有連接體都能使用整體法？為什么？2、對(duì)整體受力分析時(shí)候系統(tǒng)間的內(nèi)力和系統(tǒng)所收的外力需要畫(huà)那些？為什么？3、把多個(gè)物體看為一個(gè)整體后，每一個(gè)物體的速度，加速度，位移有什么關(guān)系？隔離法：所謂隔離法就是將所研究的對(duì)象受力情況，從系

5、統(tǒng)中隔離出來(lái)進(jìn)行研究的方法。思考：1、隔離出來(lái)的物體速度、加速度、位移和整體的有什么關(guān)系？2、對(duì)隔離物體受力分析時(shí)候，系統(tǒng)間的內(nèi)力需要不需要畫(huà)？【例5】如圖所示，光滑水平面上，兩物體在水平恒力F作用下運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)物體質(zhì)量分別是m和M，則M對(duì)m的作用力是多大？MmF【例5引申】若水平面粗糙,M與和m地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，在推力F的作用下運(yùn)動(dòng)，物體A對(duì)物體B的作用力又為多大？【例6】如圖所示，水平桌面上的物體A，質(zhì)量為m1，與桌面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為，用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m2的物體B連接，求繩子的拉力。 【課后練習(xí)】1、如圖, 物體AB相對(duì)靜止,共同沿斜面勻速下滑， 則下列判斷正確的是AA與B間 沒(méi)有摩擦力  BAVBB受到斜面的滑動(dòng)摩擦力為mBgsinC斜面受到B的滑動(dòng)摩擦力，方向沿斜面向下     DB與斜面的滑動(dòng)