力学中的连接体问题

力学中的连接体问题

1．如图所示，质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1，与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角.

求：

（1）车厢的加速度a；

（2）绳的拉力T；

（3）物体2受到的支持力F N；

（4）物体2受到的摩擦力F f.

2．如图所示，在光滑水平面上，有两个相互接触的物体，若M＞m，第一次用水平力F由左向右推M，两物体间的作用力为N1，第二次用同样大小的水平力F由右向左推m，

两物体间的作用力为N2，则（）

A．N1＞N2

B．N1＝N2

C．N1＜N2

D．无法确定

3．如图所示，用相同材料做成的质量分别为m1、m2的两个物体中间用一轻弹簧连接.在下列四种情况下，相同的拉力F均作用在m1上，使m1、m2作加速运动：①拉力水平，m1、m2在光滑的水平面上加速运动；②拉力水平，m1、m2在粗糙的水平面上加速运动；③拉力平行于倾角为θ的斜面，m1、m2沿光滑的斜面向上加速运动；④拉力平行于倾角为θ的斜面，m1、m2沿粗糙的斜面向上加速运动.以△l1、△l2、△l3、△l4依次表示弹簧在四种情况下的伸长量，则有（）

A.△l2＞△l1

B.△l4＞△l3

C.△l1＞△l3

D.△l2＝△l4

4．粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连.木块间的动摩擦因数均为μ，木块与水平面间的动摩擦因数相同，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速前进.则需要满足的条件是( )

μ

A.木块与水平面间的动摩擦因数最大为

3

2μ

B.木块与水平面间的动摩擦因数最大为

3

C.水平拉力F最大为2μmg

D.水平拉力F最大为6μmg

5．如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 和2m 的四个木块，其中两个质量为m 的 木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg ，现用水平拉力F 拉

其中一个质量为2m 的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m 的最大拉力为

( )

A ．

mg μ53 B ．mg μ4

3 C ．mg μ23 D ．mg μ3

6．如下右图所示一根轻绳跨过光滑定滑轮，两端分别系一个质量为m 1、m 2的物块.m 1放在 地面上，m 2离地面有一定高度.当m 2的质量发生改变时，m 1的加速度a 的大小也将随之改变.以下左面的四个图象中，哪个最能正确反映a 与m 2间的关系 （ ）

7．质量相等的物体A 和B ，用轻绳连接成如图所示，用手托住A 使它距离地面h ＝4m ，B 恰在斜面底端，绳与滑轮的摩擦不计，斜面不光滑.A 由静止开始运动经2秒钟到达地 面，求：

（1）B 能沿斜面上升的最大距离?

（2）细绳再次拉直的瞬间，B 的速度多大?

8．某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为s ，比赛时，某同学将球置 于球拍中心，以大小a 的加速度从静止开始做匀加速运动，当速度达到v 0时，再以v 0 做匀速直线运动跑至终点,整个过程中球一直保持在球中心不动.比赛中，该同学在匀速 直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0 ，如图所示.设球在运动过程中受到的空气阻力与其 速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m ，重 力加速度为g .

（1）空气阻力大小与球速大小的比例系数k ；

（2）求在加速跑阶段球拍倾角θ 随球速v 变化的关系式；

（3）整个匀速跑阶段，若该同学速率仍为v 0 ，而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变，

不计球在球拍上的移动引起的空气阻力的变化，为保证到达终点前球不从球拍上距

离中心为r 的下边沿掉落，求β应满足的条件.

9．如图所示，用水平力F 拉着三个物体A 、B 、C 在光滑的水平面上一起运动.现在中间物 体上另置一小物体，且拉力不变，那么中间物体两端绳的拉力大小T a 和T b 的变化情况 是（ ）

A ．T a 增大，T b 减小

B ．T a 增大，T b 增大

C ．T a 减小，T b 增大

D ．T a 减小，T b 减小

10．如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和3m 的三个木块，其中质量为2m 和

3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T .现用水平拉力F 拉 其中一个质量为3m 的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是( )

A ．质量为2m 的木块受到四个力的作用

B ．当F 逐渐增大到T 时，轻绳刚好被拉断

C ．当F 逐渐增大到时，轻绳还不会被拉断

D ．轻绳刚要被拉断时，质量为m 和2m 的木块间的摩擦力为

11．如图，物体M 与m 紧靠着置于动摩擦因数为μ的斜面上，斜面的倾角为θ ，现施一 水平力F 作用在M 上，M 和m 共同向上加速运动，求它们之间的相互作用力的大小.

12．如图所示，容器置于倾角为θ的光滑固定斜面上时，容器顶面恰好处于水平状态，容

器顶部有竖直侧壁，有一小球与右端竖直侧壁恰好接触。今让系统从静止开始下滑， 容器质量为M ，小球质量为m ，所有摩擦不计.求m 对M 侧壁压力的大小.