专题强化02:连接体模型
【考点归纳】
?考点一:整体法和隔离法解决连接体问题
?考点二:弹簧或细绳相连的连接体问题
?考点三:含有悬挂小球的连接体问题
?考点四:加速度不同的连接体问题
?考点五:连接体综合问题
【技巧归纳】
技巧01一、动力学的连接体问题
1.连接体
多个相互关联的物体连接(叠放、并排或由绳子、细杆、弹簧等联系)在一起构成的物体系统称为连接体.连接体一
般(含弹簧的系统,系统稳定时)具有相同的运动情况(速度、加速度).
2.常见的连接体
(1)物物叠放连接体:两物体通过弹力、摩擦力作用,具有相同的速度和加速度
速度、加速度相同
(2)轻绳连接体:轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度总是相等.
速度、加速度相同
速度、加速度大小相等,方向不同
(3)轻杆连接体:轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度.
速度、加速度相同
(4)弹簧连接体:在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度、加速度不一定相等;在弹簧形变最大时,两端连接
体的速度、加速度相等.
技巧02.整体法与隔离法的选用
(1)求解各部分加速度都相同的连接体问题时,要优先考虑整体法;如果还需要求物体之间的作用力,再用隔离法.
(2)求解连接体问题时,随着研究对象的转移,往往两种方法交替运用.一般的思路是先用其中一种方法求加速度,
再用另一种方法求物体间的作用力或系统所受合力.
考点三.常见连接体的类型
(1)同速连接体(如图)
特点:两物体通过弹力、摩擦力作用,具有相同速度和相同加速度.
处理方法:用整体法求出a与F的关系,用隔离法求出F与a的关系.
合内力
(2)关联速度连接体(如图)
特点:两连接物体的速度、加速度大小相等,方向不同,但有所关联.
处理方法:分别对两物体隔离分析,应用牛顿第二定律进行求解.
【题型归纳】
题型一:整体法和隔离法解决连接体问题
.(高一上浙江期中)如图所示,质量分别为和的物块由相同的材料制成,且>,将它们用通过
124-25··MmMm
光滑的轻质定滑轮的轻细线连接。如果按图甲放置,则质量为的物块恰好匀速下降。若将两物块互换位置,如图
m
乙所示,它们的共同加速度大小为()
(M?m)g(M?m)gMg(M?m)g
A.B.C.D.
MmM?mm
【答案】A
【详解】由甲图可知,物体m匀速运动,有
Tmg
物体M也做匀速运动,则
T?Mg
联立解得
m
?
M
乙图中,对M有
Mg?TMa?
对m有
T??mgma?
联立解得