连接体和临界问题练习题

牛顿第二定律应用中的连接体问题和临界问题

一、连接体问题

1.如下图左所示，当A 、B 两物块放在光滑的水平面上时，用水平恒力F 作用于A 的左端，使A 、B 一起向右做匀加速直线运动时的加速度大小为a 1，A 、B 间的相互作用力的大小为N 1．如下图右所示，当A 、B 两物块放在固定光滑斜面上时，此时在恒力F 作用下沿斜面向上做匀加速时的加速度大小为a 2，A 、B 间的相互作用力的大小为N 2，则有关a 1，a 2和N 1、N 2的关系正确的是（ ）

A ．a 1＞a 2，N 1＞N 2

B ．a 1＞a 2，N 1＜N 2

C ．a 1=a 2，N 1=N 2

D ．a 1＞a 2，N 1=N 2

2.（多选）如图所示，水平地面上有三块材料完全相同的木块A 、B 、C ，质量均为m 。中间用细绳l 、2连接，现用一水平恒力F 作用在C 上，三者开始一起做匀加速运动，则下列说法正确的是( )

A ．若水平面光滑，则细绳2的拉力为细绳1拉力的2倍。

B ．若水平面粗糙，则细绳2的拉力小于细绳1拉力的2倍

C ．无论水平面粗糙与否，细绳2的拉力F 3

2F 2= D ．若三个物体与水平面的动摩擦因数相同，细绳2的拉力

F 32F 2= 3.如图所示，质量为m 1和m 2的两物块放在光滑的水平地面上，用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平力F 作用在m 1上时，两物块均以加速度a 做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x ；若用水平力F ′作用在m 1上时，两物块均以加速度a ′＝2a 做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x ′。则下列关系正确的是

A ．F ′＝2F

B ．x ′＝2x

C ．F ′>2F

D ．x ′<2x

4.（多选）如图所示，倾角为θ的楔形木块A 放在水平地面上，一物体B 的质量为m ，置于楔形木块的斜面上，现对木块A 施加水平推力F ，恰使A 、B 一起向左匀加速运动，且B 与A 不发生相对滑动，不计一切摩擦，重力加速度为g 则

A ．

B 所受的合力大小为mgtan θ

B ．B 对A 的压力大小为mgco s θ

C ．若增加推力F ，则A 对地面的压力将不变

D ．若增加推力F ，则A 对地面的压力将增加

题型二、绳子的绷紧与松弛问题

5.如图所示，质量为m 的球置于斜面上，被一个拴在斜面上的细绳拉住。现用一个力F 推斜面，使斜面在水平面上和小球一起做加速度为a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是( )

A ．若加速度足够小，细绳对球的弹力可能为零

B ．细绳对球的弹力可能为零

C ．斜面和细绳对球的弹力的合力一定等于ma

D ．当F 变化时，斜面对球的弹力不变

6.如图4-79所示，轻绳AB 与竖直方向的夹角θ＝0

37，绳BC 水平，小球质量m ＝0.4 kg ，问当小车分别以2.52/s m 的加速度向右做匀加速运动时，绳AB 和BC 的张力为（取g ＝102/s m ）

A 、5N 2N

B 、5N 0

C 、4.1N 0

D 、4.1N 2N

题型三、相互接触的两个物体刚好分离. 6.一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=15kg 的重物，重物静止于地面上，有一质量m=10kg 的猴从绳子另一端沿绳向上爬，如图所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g=10m/s 2

）（ ）

A ．25m/s 2

B ．5m/s 2

C ．10m/s 2

D ．15m/s

2

7.如图4-78所示，质量为m 物体放在水平地面上，物体与水平地面间的动摩擦因数为μ，对物体施加一个与水平方向成θ角的力F ，则物体沿水平面运动的最大加速度的大小为（ ） 图4-79

A 、gtan θ B. θθsin cos g C.g D.Fcos θ/m 8、（多选）质量为0.2kg 的小球用细线吊在倾角为θ＝060的斜面体的顶端，斜面体静止时，小球紧靠在斜面上，线与斜面平行，如图4-70所示，不计摩擦，当斜面体以加速度a 向右加速运动时，以下说法正确的（取g ＝10 2/s m ）为（ ）

A.若a=6m/s2时，斜面对物体的支持力为零。

B.若a=5m/s2时，斜面对物体的支持力为零。

C.若g a 33=时，细绳的拉力为mg 3

32 D.以上说法均正确。

9.如图1所示，m A ＝4.0 kg ，m B ＝2.0kg ，A 和 B 紧靠着放在光滑水平面上，从 t ＝0 时刻起，对 B 施加向右的水平恒力 F 2＝4.0 N ，同时对 A 施加向右的水平变力 F 1，F 1 变化规律如图 2 所示。下列相关说法中不正确的是

A ．当 t ＝0 时，A 、

B 物体加速度分别为225m /s ,2m /s A B a a ==

B ．A 物体做加速度减小的加速运动，B 物体做匀加速运动

C ．t ＝12s 时刻 A 、B 将分离，分离时加速度均为 a ＝2m/s 2

D ．A 、B 分离前后，A 物体加速度变化规律不相同

题型四：摩擦力发生突变的相对滑动与相对静止问题的临界条件。

10.如图4-75所示，木块A 、B 静止叠放在光滑水平面上，A 的质量为m ，B 的质量为2m 。现施加水平力F 拉B ，A 、B 刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动。若改为水平力F ′拉A ，使A 、B 也保持相对静止，一起沿水平面运动，则F ′不得超过（ ）

A ．2F

B ．F/2

C ．3F

D ．F/3

11.（多选）如图所示，倾角θ=37º的斜面体以加速度a 水平向左做匀加速直线运动，质