连接体问题超级经典好题

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高一物理连接体试题答案及解析

高一物理连接体试题答案及解析

高一物理连接体试题答案及解析1.质量为的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬挂另一质量为的小球,且。

用一力水平向右拉小球,使小球和小车一起以加速度向右运动,细线与竖直方向成角,细线的拉力为,如图(a)。

若用一力水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度向左运动的,细线与竖直方向也成角,细线的拉力为,如图(b),则()A.,B.,C.,D.,【答案】D【解析】先对左图中情况下的整体受力分析,受重力、支持力和拉力根据牛顿第二定律,有①,再对左图中情况下的小球受力分析,如图:根据牛顿第二定律,有②,③,由以上三式可解得:,.再对右图中小球受力分析如图,由几何关系得:, 再由牛顿第二定律,得到,由于,故,.故选D.【考点】本题考查了力的合成与分解的运用、牛顿第二定律、整体法与隔离法.2.如图所示为杂技“顶杆”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,杆对地面上的人的压力大小为A.(M + m)g-ma B.(M + m)g + maC.(M + m)g D.(M-m)g【答案】 A【解析】杆上的人受到重力和杆给他向上的摩擦力,由牛顿第二定律有mg-f=ma,解得f=mg-ma,由牛顿第三定律可知人也给杆一个向下的摩擦力大小为f,所以杆对地面上人的压力为Mg+f=Mg+mg-ma,所以A正确。

【考点】牛顿运动定律3.在光滑的水平面上,有两个相互接触的物体,如图所示,已知M>m,第一次用水平力F由左向右推M,物体间的相互作用力为N;第二次用同样大小的水平力F由右向左推m,物体间的1相互作用力为N2,则( )A.N1 >N2B.N1=N2C.N1<N2D.无法确定【答案】C【解析】第一次用水平力F由左向右推M,对M、m,根据牛顿第二定律:,对m 有:;第二次用同样大小的水平力F由右向左推m,对M、m,根据牛顿第二定律:,对M有,已知M>m,所以N1 <N2,所以A、B、D错误;C正确。

连接体问题练习

连接体问题练习

案例8 连接体问题的求解思路【例题精选】【例1】在光滑的水平面上放置着紧靠在一起的两个物体A 和B (如图),它们的质量分别为m A 、m B 。

当用水平恒力F 推物体A 时,问:⑴A 、B 两物体的加速度多大?⑵A 物体对B 物体的作用力多大?分析:两个物体在推力的作用下在水平面上一定做匀加速直线运动。

对整体来说符合牛顿第二定律;对于两个孤立的物体分别用牛顿第二定律也是正确的。

因此,这一道连接体的问题可以有解。

解:设物体运动的加速度为a ,两物体间的作用力为T ,把A 、B 两个物体隔离出来画在右侧。

因为物体组只在水平面上运动在竖直方向上是平衡的,所以分析每个物体受力时可以只讨论水平方向的受力。

A 物体受水平向右的推力F 和水平向左的作用力T ,B 物体只受一个水平向右的作用力T 。

对两个物体分别列牛顿第二定律的方程:对m A 满足 F -T= m A a ⑴ 对m B 满足 T = m B a ⑵ ⑴+⑵得 F =(m A +m B )a ⑶ 经解得: a = F/(m A +m B ) ⑷ 将⑷式代入⑵式可得 T= Fm B /(m A +m B )小结:①解题时首先明确研究对象是其中的一个物体还是两个物体组成的物体组。

如果本题只求运动的加速度,因为这时A 、B 两物体间的作用力是物体组的内力和加速度无关,那么我们就可以物体组为研究对象直接列出⑶式动力学方程求解。

若要求两物体间的作用力就要用隔离法列两个物体的动力学方程了。

②对每个物体列动力学方程,通过解联立方程来求解是解决连接体问题最规范的解法,也是最保险的方法,同学们必须掌握。

【例2】如图所示,5个质量相同的木块并排放在光滑的水平桌面上,当用水平向右推力F 推木块1,使它们共同向右加速运动时,求第2与第3块木块之间弹力及第4与第5块木块之间的弹力。

分析:仔细分析会发现这一道题与例1几乎是一样的。

把第1、第2木块看作A 物体,把第3、4、5木块看作B 物体,就和例1完全一样了。

应用牛顿定律解题 专题五 连接体问题

应用牛顿定律解题 专题五  连接体问题

高一物理必修1导学案 使用时间:2014年 月 日.星期 制作人: 审核人: 使用人姓名:1一.连接体问题:1.加速度相同的连接体:①先对整体受力分析并列出牛二定律的方程. ②再用隔离法求物体之间的作用力. 2.加速度大小相同,方向不同的连接体: ①隔离法:常规应用.②整体法:F 合=动力-阻力=M a M 为系统总质量.非常规应用. 3.大小不同,方向在一条直线上:①隔离法:常规应用,有是计算量太大.②整体法:牛顿第二定律分项表达式:F 合=m 1a 1+m 2a 2+ m 3a 3… 正交分解式: F x =m 1a 1x + m 2a 2x + m 3a 3…F y =m 1a 1y + m 2a 2y + m 3a 3…二.例题与习题:1.A,B 两物体质量相同并排放在水平光滑平面上水平力F 1>F 2,求AB 之间的作用力2.如图示,在光滑地面上,水平外力F 拉动小车和木块一起做加速运动,小车质量为M ,木块质量为m,设加速度大小为a,木块和小车之间动摩擦因数为μ求木块受到的摩擦力多大?3.光滑水平面上,放一倾角为θ的光滑斜木块,质量为m 的光滑物体放在斜面上,如图所示,现对斜面施加力F,使M 与m 保持相对静止,则F 应为多大?4.如图所示滑轮的质量和摩擦均不计,则当m1和m2匀加速度运动的过程中,弹簧秤的读数多大?5.如图示,A 的质量为1千克,置于光滑水平面上,在下列两种情况下,A 的加速度各为多大?1)用1N 的力拉绳子2)在绳端挂一个0.1千克的物体6.如图所示,滑轮的质量不计,已知三个物体的质量关系是m 1=m 2+m 3,这时弹簧秤的读数为F T .若把物体m 2从右边移到左边的物体m 1上,弹簧秤的读数F T 将 ( ) A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定7. 如图所示,质量为M 的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为m 的小球,开始时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的1/2,即a=g/2,则小球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?8.如图所示,固定在地面上的斜面体B ,质量为M ,与水平方向的夹角为α,物体A 的质量为m ,A 与B 之间无摩擦,当A 以初速度v 0沿斜面向上滑动时,B 对地面的压力多大?9.如图所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一根轻质弹簧的上端固定在框架上,下端拴着一个质量为m 的小球,在小球上下振动时,框架始终没有跳起地面.当框架对地面压力为零的瞬间,小球加速度的大小为多大?应用牛顿定律解题 专题五 连接体问题m2m1F 1 F 2FFA。

(完整版)高中物理连接体问题精选(含答案),推荐文档

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题型一 整体法与隔离法的应用 例题 1 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 2 m 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3mg A 、 53mg B 、 43mgC 、 2D 、3mg变式 1 如图所示的三个物体 A 、B 、C ,其质量分别为 m 1、m 2、m 3,带有滑轮的物体 B 放在光滑平面上,滑轮和所有接触面间的摩擦及绳子的质量均不计.为使三物体间无相对运动,则水平推力的大小应为 F =2. 如图,质量为 2m 的物块 A 与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为 m 的物块 B 与地面的动摩擦因数为 μ,在已知水平推力 F 的作用下,A 、B 做加速运动,A 对 B 的作用力为多少?2mm图2 -13. 如图所示,质量为 M 的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为 m 的小球,1开始时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为 a = g ,则小球在下滑的2过程中,木箱对地面的压力为多少?4. 两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结,置于场强为 E 的匀强电场中,小球 1 和小球2 均带正电,电量分别为 q 1 和 q 2(q 1>q 2)。

将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示。

若将两小球同时从静止状态释放,则释放后细线中的张力 T 为(不计重力及两小球间的库仑力)( ) A . T = 1 (q - q )EB . T = (q - q )EE2 1 2121球 2 球 1C .T = 2(q 1 + q 2 )ED . T = (q 1 + q 2 )E5. 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 F T 。

专题16 连接体问题 (原稿版)

专题16 连接体问题 (原稿版)
隔离求内力T-m1g=m1a

隔离T-F1-μm1g=m1a

三、板块连接体模型归纳
整体:a=F/(m1+m2)
隔离m1:f=m1a
得f=m1F/(m1+m2)
整体:a=g(sinθ-μ2cosθ)
方向沿斜面向下
隔离m1:m1gsinθ-f=m1a
得f=μ2m1gcosθ
方向沿斜面向上
若μ2=0则f=0
绳子平行于倾角为α的斜面,A物块恰好能静止在斜面上,不考虑两物块与斜面之间的摩擦。若互换两物块
位置,按图乙放置,然后释放物块,斜面仍保持静止。则下列说法正确的是( )
A.轻绳的拉力等于Mg
B.轻绳的拉力小于mg
C.A物块运动的加速度大小为(1﹣sinα)g
D.A物块运动的加速度大小为
1.如图所示,物块1、2间用刚性轻质杆连接,物块3、4间用轻质弹簧相连,物块1、3质量均为m,2、4质量均为m0,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,物块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4。重力加速度大小为g,则有( )
9.如图所示,m1=1kg,m2=2kg,m1和m2之间的动摩擦因数μ1=0.2,水平面光滑要使m1和m2之间不发生相对运动,则:F最大不得超过( )(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2)
A.2 NB.4NC.6ND.8N
10.(多选)如图所示,用力F拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动,现在中间物体上加上一个小物体,在原拉力F不变的条件下四个物体仍一起运动,那么连接物体的绳子张力和未放小物体前相比( )
【典例2】
(多选)如图,倾角为θ的斜面体固定在水平地面上,现有一带支架的滑块正沿斜面加速下滑。支架上用细

连接体问题各种类型题

连接体问题各种类型题

1.如图所示,在倾角为300的粗糙斜面上有一重为G 的物体,若用与斜面底边平行的恒力2G F =推它,恰好能使它做匀速直线运动。

物体与斜面之间的动摩擦因数为(C )A .22B .33C .36D .662.如图所示,物体B 叠放在物体A 上,A 、B 的质量均为m ,且上、下表面均与斜面平行,它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑,则(D )A. A 、B 间没有静摩擦力B. A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向上C. A 受到斜面的滑动摩擦力大小为mg sin θD. A 与斜面间的动摩擦因数, μ=tan θ3.在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( D )A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定D .没有摩擦力的作用D.大小为mg,方向沿斜面向上4、质量为M 的斜面体A 放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m 的小球B 置于斜面上,整个系统处于静止状态,已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为 θ=30°不计小球与斜面间的摩擦,则 ( AD )A .轻绳对小球的作用力大小为 33mgB C .斜面体对水平面的压力大小为(M+m)gD .斜面体与水平面间的摩擦力大小为 36mg5、如图所示,在光滑的水平面上有一个倾角为α的斜面体A 质量为M ,当一质量m 的木块B 放在A 的斜面上,现对A 施以水平推力F ,恰使B 与A 不发生相对滑动,忽略一切摩擦,则B 对A 的压力大小为 ( B D )A .mgco s αB .mg/cos αC .a m M FMcos )(+ D .a m M Fm sin )(+6.如图所示,光滑固定斜面C 倾角为θ,质量均为m 的A 、B 一起以某一初速靠惯性沿斜面向上做匀减速运动,已知A 上表面是水平的。

高考物理专题20动力学中的连接体问题练习(含解析)

高考物理专题20动力学中的连接体问题练习(含解析)

专题20 动力学中的连接体问题1.同一方向的连接体问题:这类问题通常具有相同的加速度,解题时一般采用先整体后隔离的方法.2.不同方向的连接体问题:由跨过定滑轮的绳相连的两个物体,不在同一直线上运动,加速度大小相等,但方向不同,也可采用整体法或隔离法求解.1.(2020·湖南长沙市长沙县第六中学月考)如图1,斜面光滑且固定在地面上,A 、B 两物体一起靠惯性沿光滑斜面下滑,下列判断正确的是( )图1A .图甲中两物体之间的绳中存在弹力B .图乙中两物体之间存在弹力C .图丙中两物体之间既有摩擦力,又有弹力D .图丁中两物体之间既有摩擦力,又有弹力 答案 C解析 图甲:整体法分析,根据(m 1+m 2)g sin θ=(m 1+m 2)a ,隔离A 可知F T +m 1g sin θ=m 1a ,解得绳的拉力F T =0,故A 错误;图乙:对两物体应用整体法,根据牛顿第二定律可知(m 1+m 2)g sin θ=(m 1+m 2)a ,隔离A 可知F N +m 1g sin θ=m 1a ,解得两物体之间的弹力F N =0,故B 错误;图丙:对两物体应用整体法,根据牛顿第二定律可知(m 1+m 2)g sin θ=(m 1+m 2)a ,解得加速度沿斜面向下,隔离A ,将加速度分解到竖直和水平方向,根据牛顿第二定律可知,题图丙中两物体之间既有摩擦力,又有弹力,故C 正确;图丁:对两物体应用整体法,根据牛顿第二定律可知(m 1+m 2)g sin θ=(m 1+m 2)a ,隔离A 可知F f +m 1g sin θ=m 1a ,解得:F f =0,故D 错误.2.(2020·湖南长沙市模拟)如图2所示,光滑水平面上,质量分别为m 、M 的木块A 、B 在水平恒力F 作用下一起以加速度a 向右做匀加速直线运动,木块间的水平轻质弹簧劲度系数为k ,原长为L 0,则此时木块A 、B 间的距离为( )图2A .L 0+MakB .L 0+ma kC .L 0+MFk M +mD .L 0+F -mak答案 B解析 以A 、B 整体为研究对象,加速度为:a =FM +m,隔离A 木块,弹簧的弹力:F 弹=ma=k Δx ,则弹簧的长度L =L 0+ma k =L 0+mFk M +m,故选B.3.(2020·辽宁沈阳东北育才学校月考)如图3所示,质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物块紧靠在一起放在倾角为θ的固定斜面上,两物块与斜面间的动摩擦因数相同,用始终平行于斜面向上的恒力F 推A ,使它们沿斜面匀加速上升,为了减小A 、B 间的压力,可行的办法是( )图3A .减小倾角θB .减小B 的质量C .减小A 的质量D .换粗糙程度小的斜面答案 B解析 由牛顿第二定律得,对A 和B 整体有F -(m A +m B )g sin θ-μ(m A +m B )g cos θ=(m A +m B )a ,对B 有F 1-m B g sin θ-μm B g cos θ=m B a ,联立解得F 1=m B m A +m BF ,故减小B 的质量可减小A 、B 间的压力,B 正确,A 、C 、D 错误.4.(多选)如图4,水平地面上有三个靠在一起的物块P 、Q 和R ,质量分别为m 、2m 和3m ,物块与地面间的动摩擦因数都为μ.用大小为F 的水平外力推动物块P ,记R 和Q 之间相互作用力与Q 与P 之间相互作用力大小之比为k .下列判断正确的是( )图4A .若μ≠0,则k =56B .若μ≠0,则k =35C .若μ=0,则k =12D .若μ=0,则k =35答案 BD5.(多选)(2020·湖北鄂东南联盟模拟)如图5所示,A 物体的质量是B 物体的k 倍.A 物体放在光滑的水平桌面上通过轻绳与B 物体相连,两物体释放后运动的加速度为a 1,轻绳的拉力为F T1;若将两物体互换位置,释放后运动的加速度为a 2,轻绳的拉力为F T2.不计滑轮摩擦和空气阻力,则( )图5A.a1∶a2=1∶k B.a1∶a2=1∶1C.F T1∶F T2=1∶k D.F T1∶F T2=1∶1答案AD解析由牛顿第二定律m B g=(m A+m B)a1,F T1=m A a1,同理两物体互换位置,则m A g=(m A+m B)a2,F T2=m B a2,解得a1∶a2=m B∶m A=1∶k,F T1∶F T2=1∶1,故A、D正确.6.(2020·江苏七市第二次调研)如图6所示,车厢水平底板上放置质量为M的物块,物块上固定竖直轻杆,质量为m的球用细线系在杆上O点.当车厢在水平面上沿直线加速运动时,球和物块相对车厢静止,细线偏离竖直方向的角度为θ,此时车厢底板对物块的摩擦力为F f、支持力为F N,已知重力加速度为g,则( )图6A.F f=Mg sin θB.F f=Mg tan θC.F N=(M+m)g D.F N=Mg答案 C解析以m为研究对象,受力如图甲所示由牛顿第二定律得mg tan θ=ma,解得a=g tan θ以M、m整体为研究对象,受力如图乙所示在竖直方向上,由平衡条件有F N=(M+m)g在水平方向上,由牛顿第二定律有F f=(M+m)a=(M+m)g tan θ,故C正确,A、B、D错误.7.(2020·安徽安庆市三模)如图7所示,质量为M的木块置于小车光滑的水平上表面,跨过光滑定滑轮的细绳一端水平连接木块,另一端竖直悬挂质量为m的物块,且m贴着小车光滑竖直右壁,当小车水平向右做加速度为a的匀加速运动时,M、m能与小车保持相对静止,则加速度a、细绳的拉力F T及m所受合力F为( )图7A .a =mg MB .F T =mMgm +MC .F =0D .F =m a 2+g 2答案 A解析 以物块为研究对象,竖直方向根据平衡条件可得细绳的拉力:F T =mg ;对木块水平方向根据牛顿第二定律可得:F T =Ma ,解得:a =mg M,故A 正确,B 错误;以物块为研究对象,竖直方向受力平衡,则物块受到的合力F =ma ,故C 、D 错误.8.(多选)质量分别为M 和m 的物块a 、b 形状、大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图8甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,a 恰好能静止在斜面上,不考虑两物块与斜面之间的摩擦,若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放a ,斜面仍保持静止,关于互换位置之后下列说法正确的是( )图8A .轻绳的拉力等于mgB .轻绳的拉力等于MgC .a 运动的加速度大小为(1-sin α)gD .a 运动的加速度大小为M -mMg 答案 ACD解析 按图甲放置时,对a 由平衡条件可知Mg sin α=F T ,对b 有F T ′=mg ,F T =F T ′,则有Mg sinα=mg ;按图乙放置时,对a 由牛顿第二定律可知Mg -F T1=Ma ,对b 有F T2-mg sin α=ma ,F T1=F T2,则有Mg -mg sin α=(M +m )a ,联立解得a =(1-sin α)g ,故C 正确;由于Mg sin α=mg ,所以a =(1-sin α)g =(1-mgMg )g =M -mMg ,故D 正确;将F T2-mg sin α=ma 和a =(1-sin α)g ,联立解得F T2=mg ,故A 正确,B 错误.。

(完整版)连接体问题专题训练

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连接体问题1. 连接体:两个或两个以上相互联系的物体组成连接体。

2. 整体法:当两个或两个以上有相互联系的物体相对同一参考系具有相同加速度时,可选整体为研究对象。

3. 隔离法:把题目中每一物体隔离出来分别进行受力分析、列方程4. 选取研究对象的原则有两点:(1)受力情况简单,与已知量、未知量关系密切。

(2)先整体后隔离。

构成连接体的各部分之间的重要的联系纽带之一就是加速度,当两个或两个以上的物体相对同一参考系具有相同加速度时,有些题目也可采用整体与隔离相结合的方法,一般步骤用整体法或隔离法求出加速度,然后用隔离法或整体法求出未知力。

【典型例题】例1. 光滑水平面上A、B两物体m A=2kg、m B=3kg,在水平外力F=20N作用下向右加速运动。

求(1)A、B两物体的加速度多大?(2)A对B的作用力多大?解:设两物体加速度大小为a,A对B作用力为F1,由牛顿第三定律得B对A的作用力F2=F1。

对A受力如图由牛顿第二定律F合A=m A a 得:F-F2=m A a20-F2=2a ①对B受力如图由牛顿第二定律F合B=m B a 得:F1=m B aF1=3a ②由①、②联立得:a=4m/s2 F1=12NF=20N 而F1=12N ,所以不能说力F通过物体A传递给物体B。

分析:(1)(2)①+②得 F=(m A+m B)a即:因为A、B具有相同加速度,所以可把A、B看作一个整体应用牛顿第二定律思考:本题应怎样解更简单?对AB 整体受力如图竖直方向平衡,故F N =(m A +m B )g由牛顿第二定律F 合=(m A +m B )a 得: a=2204/32A B F m s m m ==++ 对B 受力如图由牛顿第二定律F 合B =m B a 得:F 1= m B a=3⨯4=12N例2. 如图所示,质量为m 的物块放在倾角为θ的斜面上,斜面体的质量为M ,斜面与物块无摩擦,地面光滑,现对斜面施一个水平推力F ,要使物块相对斜面静止,力F 应多大?解析:两物体无相对滑动,说明两物体加速度相同,方向水平。

连接体问题(答案)

连接体问题(答案)

牛顿运动定律(2)——连接体问题【例1】.如图所示,置于水平面上的相同材料的m和M用细绳连接,在M上施一水平力F(恒力)使两物体做匀加速直线运动.则下列对两物体间的细绳拉力的说法中正确的是( AB )A .水平面光滑时,绳拉力等于mFm M+B .水平面不光滑时,绳拉力等于mFm M+C.水平面不光滑时,绳拉力大于mFm M+D.水平面不光滑时,绳拉力小于mFm M+【变式1】.如图所示,物体A、B、C放在光滑水平面上用细线a b连接,力F作用在A上,使三物体在水平面上运动,若在B上放一小物体D,D随B一起运动,且原来的拉力F保持不变,那么加上物体D后两绳中拉力的变化是( A )A.T a增大B.T b增大C.T a变小D.T b不变【例2】.两块叠放的长方体滑块A和B,置于固定的倾角为θ的斜面上,如图所示,滑块A和B的质量分别为m1和m2,A与斜面间的动摩擦因数为μ1,B与A之间的动摩擦因数为μ2,已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下,则滑块B受到的摩擦力(BC )A.等于零B.方向沿斜面向上C.大小等于μ1m2g cos θD.大小等于μ2m2g cos θ【变式2】.如图所示,A、B两物块叠放在一起,在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动,运动过程中B受到的摩擦力( A )A.方向向左,大小不变B.方向向左,逐渐减小C.方向向右,大小不变D.方向向右,逐渐减小【例3】.如图所示,一辆小车静止在水平地面上,bc是固定在小车上的水平横杆,物块M穿在杆上,M通过细线悬吊着小物体m,m在小车的水平底板上,小车未动时细线恰好在竖直方向上。

现使小车向右运动,全过程中M始终未相对杆bc移动,M、m与小车保持相对静止,已知a1∶a2∶a3∶a4=1∶2∶4∶8,M受到的摩擦力大小依次为F1、F2、F3、F4,则以下结论正确的是(ACD)A.F1∶F2=1∶2 B.F2∶F3=1∶2C.F3∶F4=1∶2 D.tan α=2tan θ【变式3】.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,则(AB) A.车厢的加速度为g sin θB.绳对物体1的拉力为m1gcos θC.底板对物体2的支持力为(m2-m1)g D.物体2所受底板的摩擦力为0A B C Fa b【例4】.如图在倾斜的滑杆上套一个质量为m 的圆环,圆环通过轻绳拉着一个质量为M 的物体,在圆环沿滑杆向下滑动的过程中,悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向( B )A .环只受三个力作用B .环一定受四个力作用C .物体做匀加速运动D .悬绳对物体的拉力小于物体的重力【变式4】.如图所示,一固定光滑杆与水平方向夹角为θ,将一质量为m 1的小环套在杆上,通过轻绳悬挂一个质量为m 2的小球,静止释放后,小环与小球保持相对静止以相同的加速度a 一起下滑,此时绳子与竖直方向夹角为β,则下列说法正确的是( C )A .杆对小环的作用力大于m 1g +m 2gB .m 1不变,则m 2越大,β越小C .θ=β,与m 1、m 2无关D .若杆不光滑,β可能大于θ【例5】.如图所示,甲图为光滑水平面上质量为M 的物体,用细线通过定滑轮与质量为m 的物体相连,m 所受重力为5N ;乙图为同一物体M 在光滑水平面上用细线通过定滑轮竖直向下受到拉力F 的作用,拉力F 的大小也是5N ,开始时M 距桌边的距离相等,则( D )A .M 到达桌边时的速度相等,所用的时间也相等B .甲图中M 到达桌边用的时间较长,速度较大C .甲图中M 到达桌边时的速度较大,所用时间较短D .乙图中绳子受到的拉力较大【变式5】.如图所示,已知M >m ,不计滑轮及绳子的质量,物体M 和m 恰好做匀速运动,若将M 与m 互换,M 、m 与桌面的动摩因数相同,则( D )A .物体M 与m 仍做匀速运动B .物体M 与m 做加速运动,加速度a =()m M g M+ C .物体M 与m 做加速运动,加速度a =Mg m M+ D .绳子中张力不变【例6】.如图所示,质量M 的斜面体置于水平面上,其上有质量为m 的小物块,各接触面均无摩擦。

连接体问题专项训练

连接体问题专项训练

对B物体 由牛顿第二定律: FAB=mBa(2) 由(1)、(2)得
FAB=
mB F mA mB
FN
F G
FN FAB
G
例2:如图所示,光滑水平面上有两物体m1与m2用细线 连接,在力F的作用下一起向左运动,求细线所受的拉
力?
F
例3、如图所示,两个质量相同的物体1和2紧靠在一起,放在光滑 水平桌面上,分别受到水平推力的作用,且,则1与2之间作用力大 小为 ?
(2)若力作用在A上,求A、B间的水平作用 力?
A
F
B
谢谢
例1:在光滑的水平面上放置着紧靠在一起 的两个物体A和B(如图),它们的质量分 别为mA、mB。当用水平恒力F推物体A时, 问:
⑴A、B两物体的加速度多大?
⑵A物体对B物体的作用力多大?
(3)若AB与地面的摩擦系数均为μ,则A物体对B物体 的作用力多大?
解:对A、B整体 由牛顿第二定律: F=(mA+mB)a(1)
例4、如图所示质量为m和M A、B、B物体之间的力大小为?
BA
F
Α )α
例5:如图所示,木块A质量为1kg,木块B 质量为2kg,叠放在光滑的水平地面上, AB之间摩擦系数为0.3:
(1)今用水平力F为3N作用于B,保持AB相
对静止,求A、B间的水平作用力?

连接体问题专项训练答案

连接体问题专项训练答案

连接体问题专项训练答案1.【答案】C【解析】根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F ,因为每节车厢质量相等,阻力相同,故第2节对第3节车厢根据牛顿第二定律有3838F f ma ,设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F 1,则根据牛顿第二定律有122F f ma ,联立解得119F F 。

故选C 。

2.【答案】B 【解析】刚撤去外力F 时,由牛顿第二定律,对A 、B 组成的整体有F =2ma 1,对物体A 有F N -mg =ma 1,联立解得F N =F 2+mg ,选项A 错误;弹簧弹力等于F 时,对A 、B 组成的整体有F -2mg =2ma 2,对物体A 有F N -mg =ma 2,联立解得F N =F 2,选项B 正确;当A 、B 恰好分离时,A 、B 间相互作用力为0,对A 有mg =ma ,a =g ,B 的加速度也为g ,根据牛顿第二定律分析可知弹簧恰好恢复到原长,选项C 、D 错误。

3.【答案】A【解析】隔离小球,可知小球的加速度方向沿斜面向下,大小为g sin θ,小球稳定后,支架系统的加速度与小球的加速度相同,对支架系统进行分析,只有斜面光滑,支架系统的加速度才是g sin θ,所以A 正确,B 错误.隔离斜面体,斜面体受到的力有自身重力、地面的支持力、支架系统对它垂直斜面向下的压力,因斜面体始终保持静止,则斜面体还应受到地面对它水平向左的摩擦力,C 、D 错误.4.【答案】C.【解析】:将a 、b 看做一个整体,加速度a =F a +F b m a +m b,单独对a 进行分析,设a 、b 间的作用力为F ab ,则a =F a +F ab m a =F a +F b m a +m b ,即F ab =F b m a -F a m b m a +m b,由于不知道m a 与m b 的大小关系,故F ab 可能为正,可能为负,也可能等于0.5.【答案】A【解析】:.A 、B 相对静止,即两物体的加速度相同,以A 、B 整体为研究对象分析受力可知,系统的加速度为g sin θ,故A 正确;再以B 为研究对象进行受力分析,如图,根据平行四边形法则可知,绳子的方向与斜面垂直,拉力大小等于G cos θ,故B 、C 、D 错误.6.【答案】C.【解析】:根据v -t 图线的斜率表示加速度,可知滑块被释放后,先做加速度逐渐减小的加速直线运动,弹簧弹力与摩擦力相等时速度最大,此时加速度为零,随后加速度反向增加,从弹簧恢复原长时到滑块停止运动,加速度不变,A 、B 错误;由题中图象知,滑块脱离弹簧后的加速度大小a 1=Δv Δt =1.50.3m/s 2=5 m/s 2,由牛顿第二定律得摩擦力大小为F f =μmg =ma 1=2×5 N =10 N ,刚释放时滑块的加速度为a 2=Δv ′Δt ′=30.1m/s 2=30 m/s 2,此时滑块的加速度最大,D 错误;由牛顿第二定律得kx -F f =ma 2,代入数据解得k =175 N/m ,C 正确.7.【答案】B【解析】:三个物块靠在一起,将以相同加速度向右运动,根据牛顿第二定律有F -μ(m +2m+3m )g =(m +2m +3m )a ,解得加速度a =F -6μmg 6m.隔离R 进行受力分析,根据牛顿第二定律有F 1-3μmg =3ma ,解得R 和Q 之间相互作用力大小F 1=3ma +3μmg =12F ;隔离P 进行受力分析,根据牛顿第二定律有F -F 2-μmg =ma ,可得Q 与P 之间相互作用力大小F 2=F-μmg -ma =56F .所以k =F 1F 2=12F 56F =35,由于k 值与μ是否为0无关,故B 正确、D 错误. 8.【答案】B【解析】由于整体匀速下滑,假设上面一个为大人,以大人为研究对象有Mg sin θ=f 1+T ,杆的弹力为T ,以小孩为研究对象有mg sin θ+T =f 2。

连结体问题

连结体问题

牛顿第二定律的应用――― 连接体问题【典型例题】例1.两个物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A 施以水平的推力F ,则物体A 对物体 B 的作用力等于( ) A.F m m m 211+ B.F m m m 212+ C.FD.F m m 21扩展:1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于 。

2.平行的力F 推m 1例2.角为,物体B A.B.C. D.练习2.数μ=0.22方向θ=30°角,则F 应为多少?(g =10m/s 2)例3、如图3所示,质量为M 的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m 的粗糙物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑,至速度为零后加速返回,而物体M 始终保持静止,则在物块m 上、下滑动的整个过程中( )A. 地面对物体MB. 地面对物体MC. 物块mD. 地面对物体M 1、如图所示,小车质量均为M P,它们在水平力F 的作用下均一起加速运动,甲、乙中水平丁中两物体与水平面间的动摩擦因数均为μ,AB = F 作用 F 后,三物体仍 f 1,B 、C 间作 用力为f 2,则f 1和f 2的大小为( )A.f 1=f 2=0B.f 1=0,f 2=FC.f 1=3F ,f 2=F 32D.f 1=F ,f 2=0θsin =g a g a ==g a g a = a4、如图所示,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块,质量分别为m 1和m 2,拉力F 1和F 2方向相反,与轻线沿同一水平直线,且F 1>F 2。

试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T 。

5、如图所示,在光滑的水平面上有等质量的五个物体,每个物体的质量为m 。

若用水平推力F 推1号物体,求2、3号物体间的压力为多大?6、一人在井下站在吊台上,用如图所示的定滑轮装置拉绳把吊台和自己提升上来。

图中跨过滑轮的两段绳都认为是竖直的且不计摩擦。

连接体问题(答案)

连接体问题(答案)

连接体问题(参考答案)一、知识清单1. 【答案】2. 【答案】二、选择题3. 【答案】 A4. 【答案】A【解析】对木块A 、B 整体,根据牛顿第二定律得,F -μ(m 1+m 2)g =(m 1+m 2)a ,两次作用加速度的大小相等,a =F m 1+m 2-μg ,故A 正确;当F 作用在左端A 上时,F 1-μm 2g =m 2a ,解得F 1=m 2F m 1+m 2。

当F 作用在右端B 上时,F 2-μm 1g =m 1a ,解得F 2=m 1F m 1+m 2,故F 1+F 2=F ,F 1F 2=m 2m 1,B 、C 、D 错误。

5. 【答案】B【解析】设两物块的质量为m ,以两物块为一整体,应用牛顿第二定律可得:F 1-F 2=2ma ,再以物块2为研究对象,应用牛顿第二定律得:F T -F 2=ma ,由以上两式可解得F T =15 N ,B 正确。

6. 【答案】 BC【解析】 设PQ 西边有n 节车厢,每节车厢的质量为m ,则F =nma ①设PQ 东边有k 节车厢,则F =km ·23a ② 联立①②得3n =2k ,由此式可知n 只能取偶数,当n =2时,k =3,总节数为N =5当n =4时,k =6,总节数为N =10当n =6时,k =9,总节数为N =15当n =8时,k =12,总节数为N =20,故选项B 、C 正确.7. 【答案】A8. 【答案】 B【解析】 设题中50个小物块组成的整体沿斜面向上的加速度大小为a ,由牛顿第二定律可得F -50μmg cos 30°-50mg sin 30°=50ma ;从整体中将第3、4、…、50共48个小物块隔离出来进行受力分析,设第2个小物块对第3个小物块的作用力大小为F N ,由牛顿第二定律得F N -48μmg cos 30°-48mg sin 30°=48ma ;联立以上两式解得F N =2425F ,由牛顿第三定律可知,第3个小块对第2个小物块作用力大小为2425F ,故选项B 正确. a .整体法与隔离法的应用技巧对于连接体各部分加速度相同时,一般的思维方法是b .使用隔离法时应注意两个原则(1)选出的隔离体应包含所求的未知量;(2)在独立方程的个数等于未知量的个数前提下,隔离体的数目应尽可能地少.9. 【答案】D10.【答案】 A【解析】 对木块M ,受到两个静摩擦力f 和重力Mg 三个力而向上运动,由牛顿第二定律得木块不滑动的最大加速度大小为a m =2f -Mg M①.对整体,受到两个力,即力F 和整体重力(m +M )g ,由牛顿第二定律得F -(m +M )g =(m +M )a ②,代入最大加速度即得力F 的最大值F m =2f (m +M )M,A 项正确.11.【答案】BC【解析】应用隔离法,对托盘分析,由牛顿第二定律得mg -F =ma ,对物块P 分析,由牛顿第二定律得F =2ma ,可知加速度大小为a =mg 2m +m =13g ,故A 项错误,B 项正确;将a =13g 代入F =2ma 得F =23mg ,C 项正确;由于砝码加速度向下,所以砝码处于失重状态,D 项错误。

连接体问题(完整资料).doc

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【最新整理,下载后即可编辑】连接体问题【例1】如图所示, 放在粗糙水平面上的物块A 、B 用轻质弹簧秤相连,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ. 今对物块A 施加一水平向左的恒力F,使A 、B 一起向左匀加速运动,设A 、B 的质量分别为m 、M,则弹簧秤的示数为 ( )A. B.C. D.【变式拓展1】如图所示,一质量为M 的小车在左侧质量为m 的砝码和砝码盘的作用下向左加速,已知小车与桌面间的动摩擦因数为μ.求细绳的拉力T 。

【变式拓展2】如图所示,两个倾角相同的滑杆上分别套A 、B两个圆环,两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体C 、D ,当它们都沿滑杆向下滑动时,A 的悬线与杆垂直,B 的悬线竖直向下。

则下列说法中正确的是( )A .A 环与滑杆无摩擦力B .B 环与滑杆无摩擦力C .A 环做的是匀速运动D .B 环做的是匀加速运动【例2】如图所示,质量为2m 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1m 的物体,与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角,则( )A. 车厢的加速度为θsin gB. 绳对物m M MF +m MF M m g m M F )(+-μM M m g m M F ++-)(μ体1的拉力为θcos 1g mC. 底板对物体2的支持力为g m m )(12-D. 物体2所受底板的摩擦力为θtan 2g m【例3】如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m 的小球,下列关于杆对球的作用力F 的判断中,正确的是( )(A)小车静止时,F=mgcosθ方向沿斜杆向上(B)小车静止时,F=mgcosθ方向垂直斜杆向上(C)小车向右以加速度a 运动时,θsin mgF =(D)小车向左以加速度a 运动时,22)mg ()ma F +=(,方向斜向左上方,与竖直方向的夹角为ga arctan =α【例4】.将一金属块m 用一轻质弹簧卡在一个矩形箱中,如图所示,在箱的上顶板和下底板装有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动,当箱以a=2.0m/s 2的加速度竖直向上做匀减速直线运动时,上顶板的压力传感器显示的示数为6.0N ,下底板的压力传感器显示的示数为10.0N,取g=10m/s 2.求:(1)金属滑块的质量;(2)若上顶板的压力传感器显示的示数为3.0N,试判断此时箱的运动情况.【变式拓展1】底板光滑的小车上用两个量程为20N 的完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1kg 的物块,当小车做匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10N,当小车做匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8N,这时小车的加速度大小是( )A.2m/s 2B.4m/s 2C.6m/s 2D.8m/s 2【变式拓展2】a 、b 两物体的质量分别为m 1、m 2,由轻质弹簧相连。

专项练习题(连接体问题)答案可搜索

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专项练习题(连接体问题)1. 如图所示,质量分别为m1、m2的两个物块,中间用细绳相连,在F拉力的作用下一起向上做匀加速运动,求中间细绳的拉力为多大?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=N2C.N1<N2D.无法确定3.两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于()4.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()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2题图3题图4题图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( )6. 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1.5T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2/3T127. 两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上,设A和B的质量分别为M和m,A 斜面间的动摩擦因数为μ1,B与A的动摩擦因数为μ2,两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面下滑,则滑块B受到的摩擦力()A、等于零B、方向沿斜面向上C、大小等于μ1mgcosθD、大小等于μ2mgcosθ8. 如图所示,倾角为θ的斜面上有质量分别为m A、m B的A、B两物块,它们之间用轻线连接,A受到始终平行于斜面向上的拉力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升,A、B与斜面的动摩擦因数均为μ,为了减小轻线上的张力,可行的办法是()A.只减小B的质量B.只增大A的质量C.只减小倾角θ D.只减小动摩擦因数μ9. 如图所示,在光滑的水平桌面上有一物体A,通过绳子与物体B相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长.如果m B=3m A,则绳子对物体A的拉力大小为()A.m B g B.3/4m A g C.3m A g D.1/2m B g10. 跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如图所示.已知人的质量为70kg,吊板的质量为10kg,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.取重力加速度g=10m/s2.当人以440N的力拉绳时,人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为()A. a=1.0m/s2,F=260NB. a=1.0m/s2,F=330NC. a=3.0m/s2,F=110ND. a=3.0m/s2,F=50N11. 如图所示,固定在水平面上的斜面其倾角θ=37º,长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子,质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直.木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50.现将木块由静止释放,木块将沿斜面下滑.求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力大小.(取g=10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8)。

连接体经典例题

连接体经典例题

连接体专题1.如图7所示,在光滑水平地面上,水平外力F 拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动.小车质量为M ,木块质量为m ,加速度大小为a ,木块和小车之间的动摩擦因数为μ,则在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是( )图7A .μmg B.mF M +m C .μ(M +m )g D .ma 解析:选BD.m 与M 无相对滑动,故a 相同.对m 、M 整体:F =(M +m )·a ,故a =F M +m,m 与整体加速度相同也为a ,即F f =mF M +m,又由牛顿第二定律,隔离m :F f =ma ,故B 、D 正确.2.如图9所示,一轻质弹簧上端固定,下端挂有一质量为m 0的托盘,盘中放有质量为m 的物体,当盘和物体静止时,弹簧伸长了l ,现向下拉盘使弹簧再伸长Δl 后停止,然后松手放开,设弹簧总处在弹性限度内,则刚松开手时盘对物体的支持力等于( )图9A.⎝⎛⎭⎫1+Δl l (m +m 0)gB.⎝⎛⎭⎫1+Δl l mg C.Δl l mg D.Δl l(m +m 0)g 解析:选B.托盘和物体静止时,弹簧伸长了l ,对整体有kl =(m +m 0)g当刚松手时,盘处于向上加速状态,对整体有:k (l +Δl )-(m +m 0)g =(m +m 0)a对物体m 由牛顿第二定律有F N -mg =ma由以上各式解得F N =⎝⎛⎭⎫1+Δl l mg ,故选B. 3. (2011·高考福建卷)如图10,一不可伸长的轻质细绳跨过定滑轮后,两端分别悬挂质量为m 1和m 2的物体A 和B .若滑轮有一定大小,质量为m 且分布均匀,滑轮转动时与绳之间无相对滑动,不计滑轮与轴之间的摩擦.设细绳对A 和B 的拉力大小分别为F 1和F 2,已知下列四个关于F 1的表达式中有一个是正确的.请你根据所学的物理知识,通过一定的分析,判断正确的表达式是( )图10A .F 1=(m +2m 2)m 1g m +2(m 1+m 2)B .F 1=(m +2m 1)m 2g m +4(m 1+m 2)C .F 1=(m +4m 2)m 1g m +2(m 1+m 2)D .F 1=(m +4m 1)m 2g m -4(m 1+m 2)解析:选C.若将滑轮视为轻质,即m =0,而绳为轻质,故F 1=F 2,由牛顿第二定律m 2g-F 1=m 2a ,F 1-m 1g =m 1a ,得F 1=2m 2m 1g m 1+m 2;当m =0时对各选项逐一进行验证,只有C 正确;当m 1=m 2时则F 1=F 2=m 1g ,同时对各选项逐一验证,只有C 正确.4.如图所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架上,下端固定一个质量为m 的小球。

高中物理连接体问题习题汇总

高中物理连接体问题习题汇总

高中物理连接体问题汇总一、选择题(共5题)1、质量分别是m 和 2 m 的两个物体用一根轻质弹簧连接后再用细绳悬挂,m在上,2m在下,细绳连接在m上,并悬挂于天花板。

稳定后将细绳剪断,则剪断的瞬间,下列说法正确的是(g 是重力加速度)()A .质量为m 的物体加速度是 0B .质量为2 m 的物体加速度是gC .质量为m 的物体加速度是 3 gD .质量为2 m 的物体加速度是 3 g2、质量为 3kg 的物体 A 静止于竖直的轻弹簧上,质量为2kg 的物体 B 用细线悬挂,A 、B 间相互接触但无压力,取重力加速度g=10N/kg。

某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间()A .弹簧的弹力大小为50NB . A 的加速度为零C . B 对 A 的压力大小为12ND . B 的加速度大小为5m/s23、A 、 B 两木块间连一轻弹簧,A在上B在下, A 、 B 质量相等,一起静止地放在一块光滑木板上,重力加速度为g 。

若将此木板突然抽去,在此瞬间, A 、 B 两木块的加速度分别是()A .aA =0, aB=2gB .aA =g, aB=gC .aA =0, aB=0D .aA =g,aB=2g4、如图所示,光滑水平面上有叠放在一起的长方形物体 A 和 B ,A在上,B在下,质量均为m ,它们之间的动摩擦因数为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。

现在物体 A 上施加一水平外力F ,下列说法不正确的是()A .B 受到的摩擦力可能等于F/2B . B 受到的摩擦力一定等于μmgC .当 F=5μmg/3时, A 、 B 还没相对滑动D .当F=7μmg/3时, A 、 B 一定相对滑动5、质量为1KG的木板静止在光滑水平面上,一个小木块(可视为质点)质量也为1KG,以初速度V=4m/s从木板的左端开始向右滑,木块与木板之间的动摩擦因数为 0.2 ,要使木块不会从木板右端滑落,则木板的长度至少为()A .5mB .4mC .3mD .2m二、填空题(共2题)1、如图所示,质量分别为 10kg 和5kg 的长方形物体A 和B 静止叠放在水平桌面上。

高中物理总复习二连接体问题

高中物理总复习二连接体问题

1.【计算题】如图,倾角为α的斜面与水平面间、斜面与质量为m的木块间的动摩擦因数均为μ,木块由静止开始沿斜面加速下滑时斜面仍保持静止。

求水平面给斜面的摩擦力大小和方向。

【难度】A【考查点】连接体问题【答案】见解析【解析】以斜面和木块整体为研究对象,水平方向仅受静摩擦力作用,而整体中只有木块的加速度有水平方向的分量。

可以先求出木块的加速度()αμαcossin-=ga,再在水平方向对质点组用牛顿第二定律,很容易得到:ααμαcos)cos(sin-=mgFf如果给出斜面的质量M,本题还可以求出这时水平面对斜面的支持力大小为:FN=Mg+mg(cosα+μsinα)sinα,这个值小于静止时系统对水平面的压力。

【结束】2.【单项选择题】质量为m三角形木楔A放置于倾角为θ的固定斜面上。

它与斜面间的动摩擦因数是μ,一水平力F作用在木楔A的竖直平面上。

在力的推动下,木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上加速滑动,则力的大小是( )A、m[a+g(sinθ+μcosθ)]/cosθB、m[a+g(sinθ+μcosθ)]/(cosθ-μsinθ)C、m(a-gsinθ)/(cosθ+μsinθ)D、m[a+g(sinθ+μcosθ)]/(cosθ+μsinθ)【难度】B【考查点】连接体问题【答案】B【结束】3.【单项选择题】如图所示,静止在水平面上的三角架的质量为M,它中间用两根质量不计的轻质弹簧连着—质量为m的小球,当小球上下振动,三角架对水平面的压力为零的时刻,小球加速度的方向与大小是()αA 、向上,Mg/mB 、向上,gC 、向下,gD 、向下,(M 十m)g/m【难度】B【考查点】连接体问题 【答案】D 【结束】4.【单项选择题】如图所示,两物体放在光滑的水平面上,中间用一轻弹簧相连,从左面拉动m 1,使它们产生一个共同的加速度a ,此时弹簧伸长L 1,从右面拉动m 2,使它们也产生一个共同的加速度,其大小也是a , 此时弹簧伸长L 2,已知m 1>m 2 ,则( ) A 、L 1<L 2 B 、 L 1=L 2 C 、L 1>L 2 D 、 无法确定【难度】B【考查点】连接体问题 【答案】A 【结束】5.【计算题】如图所示,在箱内的固定光滑斜面(倾角为α)上用平行于斜面的细线固定一木块,木块质量为m 。

连接体问题典型例题

连接体问题典型例题
11在求解连接问题时隔离法与整体法相互依在求解连接问题时隔离法与整体法相互依存交替使用利用整体的加速度和隔离体的加存交替使用利用整体的加速度和隔离体的加速度相等往往是先整体法后隔离分别列方程速度相等往往是先整体法后隔离分别列方程求解
动力学中的连接体
※※※思考:
用正交分解法求解 牛顿运动定律问题的一 般步骤是怎样的?
根据连接体中各物体的加速度情 况分三类:
(1)连接体各物体加速度相同 (2)连接体中某一物体作匀变速运动,另一 物体处于平衡状态 (3)连接体中各物体都作匀变速运动,但加 速度各不相同
解决连接体问题的关键是什么?
研究对象的选取和转 换。
就研究对象而言,解决连接体问题 的方法是什么?
整体法:当讨论的问题不涉及系统内部物体的 作用力时,以整个系统为研究对象列方程求解 的 方法。 隔离法:求解系统中各物体间的相互作用力 时,以系统某一部分为研究对象列方程求解的方 法。 • 说明: (1)在求解连接问题时,隔离法与整体法相互依 存,交替使用,利用整体的加速度和隔离体的加 速度相等,往往是先整体法后隔离,分别列方程 求解。 (2)选择隔离对象的原则:一是要包含待求量; 二是所选隔离对象受力要少,所列方程数要少.
GA
N f
AB
f=μ( m A+ m B )②
对A:F1-f1=m A a ……③ f1=μmAg……④
F G F1
联解方程①②③④解得: F1=m AF /( m A+ m B)
f1
NA
A
GA
y
③.据牛顿第二定律 对整体AB:F-(m A+ m B) g sinθ=(m A+ m B) a 对A:F-mAgsinθ=m A a 联立以上二式解得F1=m AF/(m A+ m B )

高二物理连接体试题

高二物理连接体试题

高二物理连接体试题1.如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为R,圆环上套有质量分别为m和2m的小球A、B(均可看作质点),且小球A、B用一长为2R的轻质细杆相连,在小球B从最高点由静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为g),下列说法正确的是()A.A球增加的机械能等于B球减少的机械能B.A球增加的重力势能等于B球减少的重力势能C.A球的最大速度为D.细杆对A球做的功为【答案】AD【解析】试题分析: B球运动到最低点,A球运动到最高点,两个球系统机械能守恒,故A球增加的机械能等于B球减少的机械能,故A正确;A球重力势能增加mg•2R,B球重力势能减小2m•2R,两者不相等,故B错误;两个球系统机械能守恒,当B球运动到最低点时,速度最大,有2mg•2R-mg•2R=,解得v=,故C错误;设细杆对A球做的功为W,由动能定理,W-mg(2R)= ,解得W=,故D正确。

【考点】机械能守恒定律;牛顿第二定律;向心力2.如图所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止,用大小等于的恒力F竖直向上拉B,当上升距离为h时B与A开始分离。

下列说法正确的是A.B与A刚分离时,弹簧为原长B.B与A刚分离时,A与B的加速度相同C.弹簧的劲度系数等于D.从开始运动到B与A刚分离的过程中, B物体的动能先增大后减小【答案】BCD【解析】当A和B两物体叠放在竖直轻质弹簧并保持静止时,弹簧的弹力,由胡克定律,得弹簧的形变量;当A和B两物体一起上升时,把A和B两物体看成一个整体,由牛顿第二定律,得;对B物体进行隔离分析,得;当A和B开始分离时,,解得,负号表示方向竖直向下,此时弹簧的弹力为,由胡克定律,得弹簧的形变量;由题中条件,,则,故BCD正确。

【考点】本题考查受力分析中整体法和隔离法以及牛顿第二定律的应用。

3.如图所示,两个倾角相同的滑竿上分别套有A、B两个质量均为m圆环,两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M的物体C、D,当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时,A的悬线与杆垂直,B的悬线竖直向下。

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F1
m1
FT
m2
F2
例3、地面光滑,mA=8kg、mB=2kg、 µ =0.5,当F=50N 时,A、B的加速度各为多大?
µ
A B
F
有相互作用力的系统
整体与隔离体法
【例2】A、B的质量分别为m1和m2,叠放置于光 滑的水平地面上,现用水平力拉A时,A、B一起 运动的最大加速度为a1,若用水平力改拉B时,A、 B一起运动的最大加速度为a2,则a1:a2等于: A 1:1 B m1:m2 C m2:m1 D m12:m22
连接体问题
1. 连接体:两个或两个以上的物体在相互作用力的关 联下参与运动的系统。连接体问题“连接”的本质是 物体之间的相互作用力。 (1)通过直接接触或介质连接的物体系统
(2)不直接接触的物体系统也可以构成连接体 2、连接体特点:
(1)连接体系统内的物体具有相同的速度和加速度
(2)系统内的物体具有不同的速度或不同的加速度
有相互作用力的系统
整体与隔离体法
【例1】放在水平桌面上的一木块,其质量为m ,在水平
向右的推力F作用下,向右运动,求木块的加速度为多 少?
A B
思考:求A对B的作用力大小。
A B
例、地面光滑,两物块质量分别为m1、m2,拉力F1和F2 方向相反,与轻线沿同一水平直线,且F1> F2,试求两 个物块运动过程中轻线的拉力FT。
m
M
例10、图中所有的接触面均光滑,当m1沿斜面下滑时,为 使斜面体保持静止,则对斜面体应施加多大的水平力F
?方向如何?斜面体受到地面的支持力多大?(图中的
字母均属于知量)
m2 m1
M
θ
有相互作用力的系统
整体与隔离体法
【例4】A、B、C三个物体质量分别为m1、m2和 m3,带有滑轮的物体放在光滑的水平面上,滑轮 和所有接触处的摩擦及绳的质量不计,为使三个 物体无相对运动,则水平推力F 为多少?
F F
有相互作用力的系统
整体与隔离体法
【例3】水平桌面上放着质量为M的滑块,用细绳 通过定滑轮与质量为m的物体相连,滑块向右加速 运动。已知滑块与桌面间的动摩擦因数为μ.试求 滑块运动的加速度和细绳中的张力。

m
例3、如图所示,物体M、m紧靠着置于动摩擦因数为µ 固定的斜面上,斜面的倾角为θ ,现施一水平力F作用 于M,M、m共同向上加速运动,求它们之间相互作用力 的大小。 F θ
2. 连接体问题的解法:
(1)整体法:把整个系统作为一个整体来分析 的方法。不考虑系统内力的影响,只考虑系统受 到的外力,依据牛顿第二定律列方程求解。{适 用系统内物体V和a大小方向都相同} (2)隔离法:把系统中的各个部分(或某一部 分)隔离,作为一个单独的研究对象进行研究分 析的方法。(注意:此时系统内的内力可能就成 为该研究对象的外力)然后依据牛顿第二定律列 方程。{系统内物体V和a的大小、方向相同或不 相同均适用}
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