【题7】斜面上的超重与失重的判断：
为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示，当此车减速上坡时，则乘客（仅考虑乘客与水平面之间的作用）
A．处于超重状态 B．不受摩擦力的作用 C．受到向后（水平向左）的摩擦力作用 D．所受合力竖直向上 【答案】C
【解析】当车减速上坡时，加速度方向沿斜坡向下，人的加速度与车的加速度相同，根据牛顿第二定律知人的合力方向沿斜面向下，合力的大小不变．人受重力、支持力和水平向左的静摩擦力，如图。
将加速度沿竖直方向和水平方向分解，则有竖直向下的加速度，则：
mg－FN＝may.FN＜mg，乘客处于失重状态，故A、B、D错误，C正确。
二、动力学连接体问题 1．连接体问题
（1）两个（或两个以上）物体组成的系统，我们称之为连接体。连接体的加速度通常是相同的，但也有不同的情况，如一个静止、一个运动．连接体问题的类型有：物物连接体、轻杆连接体、弹簧连接体、轻绳连接体。
（2）处理连接体问题的方法：整体法与隔离法。要么先整体后隔离，要么先隔离后整体。不管用什么方法解题，所使用的规律都是牛顿运动定律。
2．整体法、隔离法
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（1）隔离法：当问题涉及几个物体时，常常将这几个物体“隔离”开来，对它们分别进行受力分析，根据其运动状态，应用牛顿第二定律或平衡条件列式求解。特别是问题涉及物体间的相互作用时，隔离法是一种有效的解题方法。
（2）整体法：将相互作用的两个或两个以上的物体看成一个整体（系统）作为研究对象，去寻找未知量与已知量之间的关系的方法称为整体法。
3．选用整体法和隔离法的策略
连接体问题涉及多个物体的运动，各物体既相互独立，又通过内力相互联系。处理连接体问题时，整体法与隔离法往往交叉使用。
（1）整体法的选取原则
若连接体内各物体具有相同的加速度，且不需要求物体之间的作用力，则可以把它们看成一个整体，分析整体受到的合外力，应用牛顿第二定律求出加速度（或其他未知量）。
（2）隔离法的选取原则
若连接体内各物体的加速度不相同，或者需要求出系统内各物体之间的作用力，则需要把物体从系统中隔离出来，应用牛顿第二定律列方程求解。
【题8】质量为M、长为3L的杆水平放置，杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳，绳上套着一质量为m的小铁环。已知重力加速度为g，不计空气影响。
（1）现让杆和环均静止悬挂在空中，如图甲所示，求绳中拉力的大小；
（2）若杆与环保持相对静止，在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动，此时环恰好悬于A端的正下方，如图乙所示。
①求此状态下杆的加速度大小a；
②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力，方向如何？ 【答案】（1）63
mg （2）①g ②F的方向与水平方向成60°角斜向右上方 43
6
（2）①小铁环受力如图乙所示，设此时绳中拉力大小为FT′，两段绳夹角为θ′，由牛顿第二定律得
FT′sinθ′＝ma ③ FT′＋FT′cosθ′－mg＝0 ④
由图中几何关系可知θ′＝60°， 代入③④式解得a＝
3
g ⑤ 3
②设外力F与水平方向成α角，杆和环整体受力如图丙所示，由牛顿第二定律得
Fcosα＝（M＋m）a ⑥ Fsinθ－（M＋m）g＝0 ⑦
23
联立⑤⑥⑦式解得F＝（M＋m）g，α＝60°
3即F的方向与水平方向成60°角斜向右上方。
（3）整体法、隔离法的交替运用
若连接体内各物体具有相同的加速度，且需要求物体之间的作用力，则可以先用整体法求出加速度，然后再用隔离法选取合适的研究对象，应用牛顿第二定律求作用力。即“先整体法求加速度，后隔离法求内力”。
①求外力时，先用隔离法求加速度，再用整体法求整体受到的外力。
②对较复杂的问题，通常需要多次选取研究对象，交替应用整体法与隔离法才能求解。 ③对于加速度大小相同，方向不同的连接体，应采用隔离法进行分析。
【题9】如图所示，质量分别为m1＝2 kg、m2＝3 kg的两个物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧
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测力计连接．两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则
A．弹簧测力计的示数是10 N B．弹簧测力计的示数是50 N
C．在突然撤去F2的瞬间，弹簧测力计的示数不变 D．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度不变 【答案】C
4．涉及隔离法与整体法的具体问题类型
（1）涉及滑轮的问题：若要求绳的拉力，一般都必须采用隔离法。例如，如图所示，绳跨过定滑轮连接的两物体虽然加速度大小相同，但方向不同，故采用隔离法。
（2）水平面上的连接体问题：
①这类问题一般多是连接体（系统）各物体保持相对静止，即具有相同的加速度。解题时，一般采用先整体、后隔离的方法。
②建立坐标系时也要考虑矢量正交分解越少越好原则，或者正交分解力，或者正交分解加速度。 （3）斜面体与上面物体组成的连接体的问题
当物体具有沿斜面方向的加速度，而斜面体相对于地面静止时，解题时一般采用隔离法分析。 5．解题思路
物体系的动力学问题涉及多个物体的运动，各物体既相互独立，又通过内力相互联系。处理各物体加速度都相同的连接体问题时，整体法与隔离法往往交叉使用，一般思路是：
（1）分析所研究的问题适合应用整体法还是隔离法。
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