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课件网) 专题课:动力学中的连接体问题和图像问题 学习任务一 动力学中的连接体问题 学习任务二 动力学中的图像问题 素养提升 备用习题 随堂巩固 ◆导学案 学习任务一 动力学中的连接体问题 [科学思维] 1.连接体 两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连,或多个物体直接叠放在一起的系统称为连接体. 2.连接体分类 (1)加速度和速度都相同的连接体问题; (2)加速度和速度大小相等、方向不同的连接体. 3.连接体问题的常用解题方法 ①整体法:把整个连接体系统看作一个研究对象,分析整体所受的外力,运用牛顿第二定律列方程求解.其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力. ②隔离法:把系统中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象,进行受力分析,列方程求解.其优点在于将系统内物体间相互作用的内力转化为研究对象所受的外力,容易看清单个物体(或一部分)的受力情况或单个过程的运动情形. 例1 (多选)[2023·平潭一中月考] 如图所示,两个质量分别为
、
的物体
、
置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接,两个大小分别为
、的水平拉力分别作用在
、
上,则( ) AC A.弹簧测力计的示数是
B.弹簧测力计的示数是
C.在突然撤去
的瞬间,
的加速度不变 D.在突然撤去
的瞬间,
的加速度不变 [解析] 对整体分析,根据牛顿第二定律知整体的加速度
,其方向向右,隔离对B分析,有
,解得
,故A正确,B错误; 在突然撤去
的瞬间,弹簧测力计的弹力不变,则A所受的合力不变,所以A的加速度不变,故C正确; 在突然撤去
的瞬间,弹簧测力计的弹力不变,B所受的合力变为弹簧测力计的弹力,则加速度
,加速度变大,故D错误. 例2 (多选)[2023·泉州七中月考] 如图所示,物体
、
由轻绳连接,质量分别为
和
,且
,
、
与斜面间动摩擦因数均为
,在恒定拉力
的作用下沿斜面向上加速运动.则( ) AC A.物体
、
一起运动的加速度
B.轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数
有关 C.轻绳拉力的大小与两物体的质量
和
有关 D.若将力
改为作用在
上沿斜面向下拉连接体,轻绳拉力的大小不变 [解析] 根据牛顿第二定律有
,得
,A正确; 对B,由牛顿第二定律有
,代入加速度得
,轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数
无关,与两物体的质量
和
有关,B错误,C正确; 若将力
改为作用在B上沿斜面向下拉连接体,同理得
,
,得
,轻绳拉力的大小变化,D错误. 变式1 [2023·莆田二中月考] 如图所示,在光滑水平地面上,两相同物块用细线相连.两物块质量均为
,细线能承受的最大拉力为
.则在水平拉力
作用下,两物块一起向右做匀加速直线运动的加速度最大值为( ) B A.
B.
C.
D.
[解析] 对左侧物块,由牛顿第二定律有
,又有
,联立解得
,则两物块一起向右做匀加速直线运动的加速度最大值为
.故选B. 例3 如图所示,物体
重
,物体
重
,不计一切摩擦和绳的重力,
取
.当两物体由静止释放后,物体
的加速度与绳子上的张力分别为 ( ) A A.
、
B.
、
C.
、
D.
、
[解析] 由静止释放后,物体A将加速下降,物体B将加速上升,二者加速度大小相等,由牛顿第二定律,对A有
... ...