高中物理连接体问题

连接体：两个或两个以上的物体通过系杆、轻绳、弹簧等相互连接组成的系统。

连接体的特点：系统稳定以后，一般系统内各物体的加速度相同。

常见的连接体

连接体的解题方法：整体法和隔离法

整体法：先由外力求出整体加速度，然后由加速度求系统内物体之间的相互作用。

隔离法：先由内力求系统内对应物体的加速度，然后由加速度求系统所受的外力。

连接体有关的经典题型

1、如下图所示，水平面光滑，A、B两物体在外力F的作用下向右加速运动，求A、B的加速度a和细线的拉力T。（已知A、B质量分别为m1、m2）

解：整体法求加速度

F=（m1+m2）a⇒a=F/（m1+m2）

隔离法求系统内力T

对B受力分析可得

T=m2a⇒T=Fm2/（m1+m2）

2、如图所示，A、B两物体在外力F的作用下向上加速运动，求A、B的加速度a和细线的拉力T。（已知A、B质量分别为m1、m2）

解：整体法求加速度

F—（m1+m2）g=（m1+m2）a

解得a=F/（m1+m2）—g

隔离法求系统内力T

对B受力分析：T—m2g=m2a

解得T=Fm2/（m1+m2）

3、如图所示，A、B两物体在外力F的作用沿光滑的斜面向上加速运动，求A、B的加速度a和细线的拉力T。（已知A、B质量分别为m1、m2，斜面倾斜角为θ）

解：整体法求加速度

F—（m1+m2）gsinθ=（m1+m2）a

解得a=F/（m1+m2）—gsinθ

隔离法求系统内力T

对B受力分析：T—m2gsinθ=m2a

解得T=Fm2/（m1+m2）（如果斜面不光滑，该式子还成立，同学们可以去推导看看）

通过上面三个例子，同学们发现系统内力的规律没？系统内力与没受外力F的物体质量成正比。

4、如下图所示，水平面光滑，质量为m1、m2的物块在外力作用下一起向右加速运动，求两物块的加速度和物块之间的摩擦力。

解：整体法求加速度

F=（m1+m2）a⇒a=F/（m1+m2）

隔离法求系统内力f

对m1受力分析：F—f=m1a

解得：f=F—Fm1/（m1+m2）=Fm2/（m1+m2）

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