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1、2022年高中物理 自助練習(xí) 連接體問(wèn)題 新人教版必修1
例1：如圖所示，固定在水平面上的斜面其傾角θ=37o，長(zhǎng)方體木塊A的MN面上釘著一顆小釘子，質(zhì)量m=1.5kg的小球B通過(guò)一細(xì)線與小釘子相連接，細(xì)線與斜面垂直．木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50?，F(xiàn)將木塊由靜止釋放，木塊將沿斜面下滑．求在木塊下滑的過(guò)程中小球?qū)δ緣KMN面的壓力大?。ㄈ=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）
例2. （改編lcj）如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O點(diǎn)為其球心，碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的。一根細(xì)線跨在碗口上，線的兩端分別系元質(zhì)量為m1和m2的小球，當(dāng)它們處于
2、平衡狀態(tài)時(shí)，質(zhì)量為m1的小球與O點(diǎn)的連線與水平線的夾角為α=60°，兩小球的質(zhì)量比為
A. B.
C. D.
例3．（改編lcj）如圖所示，質(zhì)量為M的木箱放在水平面上，木箱中的立桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，開(kāi)始時(shí)小球在桿的頂端，由靜止釋放后，小球沿桿下滑的加速度為重力加速度的，即a=g，則小球在下滑的過(guò)程中，木箱對(duì)地面的壓力為多少？
答案詳解
例1解析：以木塊和小球整體為研究對(duì)象，設(shè)木塊的質(zhì)量為M，下滑的加速度為a，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律有：
（M＋m）gsin37o－μ（M＋m）gcos37
3、o=（M＋m）a
解得：a=g（sin37o－μcos37o）=2m/s2
以小球B為研究對(duì)象，受重力mg，細(xì)線拉力T和MN面對(duì)小球沿斜面向上的彈力FN，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律有：
mgsin37o－FN=ma
解得：FN=mgsin37o－ma=6N．
由牛頓第三定律得，小球?qū)δ緣KMN面的壓力大小為6N．
例2.選 A
例3． 解法一：（隔離法）
木箱與小球沒(méi)有共同加速度，所以須用隔離法.
取小球m為研究對(duì)象，受重力mg、摩擦力Ff，如圖2-4，據(jù)牛頓第二定律得：
mg-Ff=ma ①
取木箱M為研究對(duì)象，受重力Mg、地面支持力FN及小球給予的摩擦力Ff′如圖. 據(jù)物體平衡條件得：
FN -Ff′-Mg=0 ②
且Ff=Ff′ ③
由①②③式得FN=g
由牛頓第三定律知，木箱對(duì)地面的壓力大小為
FN′=FN =g.
解法二：（整體法）
對(duì)于“一動(dòng)一靜”連接體，也可選取整體為研究對(duì)象，依牛頓第二定律列式：
（mg+Mg）-FN = ma+M×0
故木箱所受支持力：FN=g，由牛頓第三定律知：
木箱對(duì)地面壓力FN′=FN=g.
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