如圖2所示，把質(zhì)量為M的物體放在光滑的水平高臺(tái)上，用一條可以忽略質(zhì)量而且不變形的細(xì)繩繞過定滑輪把它與質(zhì)量為m的物體連接起來，求物體M和m運(yùn)動(dòng)的加速度是多大.


解法1“隔離法”解題
采用此法解題時(shí)，要把物體M和m作為兩個(gè)物體隔離開分別進(jìn)行受力分析，因此通過細(xì)繩連接著的M與m之間的相互作用力T必須標(biāo)出，而且對(duì)M和m單獨(dú)來看都是外力（如圖3所示）.
根據(jù)牛頓第二定律對(duì)物體M可列出下式
T=Ma      ①
根據(jù)牛頓第二定律對(duì)物體m可列出下式
mg-T=ma  ②
將①式代入②式
mg-Ma=ma
  mg=（M+m）a
所以物體M和物體m所共有的加速度為
 a=g
解法2：“整體法”解題
采用此法解題時(shí)，把物體M和m看做一個(gè)整體，它們的總質(zhì)量為M+m.把通過細(xì)繩連接著的M與m之間的相互作用力看做是內(nèi)力.既然水平高臺(tái)是光滑無阻力的，那么這個(gè)整體所受的外力就只有重力mg，又因細(xì)繩不發(fā)生形變，所以M與m應(yīng)具有共同的加速度a.
現(xiàn)將牛頓第二定律用于本題，則可寫出下列關(guān)系式
mg=(M+m)a
所以物體M和物體m所共有的加速度為
a=g
【試題分析】
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物體放在水平地面上，當(dāng)給物
體施加一個(gè)水平恒力F1=5N時(shí)，恰好可以勻速滑動(dòng) （取g=10m/s2，已知cos37°=0.8，sin37°=0.6），求：
（1）物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)?
（2）若把原來的水平力改成與水平面成θ=37°的斜向下力F2，為了讓物體勻速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)2應(yīng)為多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，

I．第一組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按照?qǐng)D1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則
（1）對(duì)于自由下落的重物，下述選擇的條件哪種更為有利？
C
C

A．只要足夠重就可以．
B．只要體積足夠小就可以．
C．既要足夠重，又要體積非常�。�
D．因?yàn)椴恍枰绖?dòng)能和勢(shì)能的具體數(shù)值，不需要測(cè)量重物的質(zhì)量，所以對(duì)重物可任意選擇．
（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz．查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg．實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖2所示，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，在紙帶上另取連續(xù)4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能減少量等于
7.62
7.62
J，動(dòng)能的增加量等于
7.56
7.56
J．（取3位有效數(shù)字）
II．第二組同學(xué)利用圖3所示的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)從由靜止釋放到通過光電門這一過程機(jī)械能守恒．實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，氣軌已經(jīng)調(diào)成水平狀態(tài)．
（1）已知遮光條的寬度為d，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為
d
t
d
t
．
（2）在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有（文字說明并用相應(yīng)的字母表示）：鉤碼的質(zhì)量m、
滑塊的質(zhì)量M
滑塊的質(zhì)量M
和
釋放時(shí)擋光片到光電門的距離L
釋放時(shí)擋光片到光電門的距離L
．
（3）本實(shí)驗(yàn)通過比較
1
2
(M+m)
d2
t2
1
2
(M+m)
d2
t2
和
mgL
mgL
（用測(cè)量的物理量符號(hào)表示）在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，從而驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1所示，是用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，
（1）某同學(xué)列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)步驟，其中不正確或沒有必要的是
BCE
BCE
（填序號(hào)即可）
A．正確安裝好實(shí)驗(yàn)儀器
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的直流輸出端上
C．用天平測(cè)出下落重物的質(zhì)量，且精確到0.01kg
D．實(shí)驗(yàn)中，需保持提紙帶的手不上下移動(dòng)，且保證紙帶豎直
E．為了使打出來的第一個(gè)點(diǎn)清晰，應(yīng)該先釋放紙帶再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源開關(guān)
F．在紙帶上離起始點(diǎn)較遠(yuǎn)的地方選擇幾個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，測(cè)出它們距起始點(diǎn)的距離
（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條紙帶如圖2所示，把第一點(diǎn)記作O（此時(shí)紙帶速度為零），打點(diǎn)記時(shí)器打點(diǎn)的周期為T，有關(guān)長(zhǎng)度在圖中已標(biāo)明．則打點(diǎn)記時(shí)器打出N點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢(shì)能減少量為
mg（d1+S1）
mg（d1+S1）
和動(dòng)能的增加量為
m(S1+S2)2
8T2
m(S1+S2)2
8T2
．（圖中量為已知量，重錘質(zhì)量用m表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)利用如圖1所示裝置驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”．在打好點(diǎn)的紙帶中他挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖2所示．把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另取連續(xù)三個(gè)點(diǎn)依次標(biāo)記為A、B、C．用刻度尺測(cè)出OA的距離h1=42.20cm，OB的距離h2=48.00cm，OC的距離h3=54.20cm．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，重錘的質(zhì)量為0.10kg．根據(jù)上面的信息，可計(jì)算出打下B點(diǎn)時(shí)重錘動(dòng)能為
 
J．從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)，重錘的重力勢(shì)能減少量為
 
J．（各空結(jié)果均要求保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）
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