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7

A ．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9

A.⎝⎛⎭⎫1＋Δl l (m ＋m 0)g

B.⎝

⎛⎭⎫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10

A ．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。小球上下振动时，框架始终

没有跳起，当框架对地面压力为零瞬间，小球的加

速度大小为（ d ）

A.g

B.g m m M -

C.0

D.g m

m M + 5、（2012南京四校联考）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

6．如图所示，滑块A 、B 的质量均为m ，A 套在固定竖直杆上，A 、B 通过转轴用长度为L 的刚性轻杆连接，B 放在水平面上并靠着竖直杆，A 、B 均静止。由于微小的扰动，B 开始沿水平面向右运动。不计一切摩擦，滑块A 、B 视为质点。在A 下

滑的过程中，下列说法中正确的是ac

A ．A 、

B 组成的系统机械能守恒

B ．在A 落地之前轻杆对B 一直做正功

C ．A 运动到最低点时的速度为gL 2

D ．当A 的机械能最小时，B 对水平面的压力大小为2mg

m M

7、（2012湖北孝感一模）如图4所示，弹簧一端固定在天花板上，另一端连一质量m=2kg的秤盘，盘内放一个质量M =1kg 的物体，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止，F =30N，当突然撤去外力F的瞬时，物体对秤盘的压力为(g=10m/s2)

A. . 1ON

B. 15N

C. 20N

D.40N

答案：C

解析：当突然撤去外力F的瞬时，物体和秤盘所受向上合外力为30N，由牛顿第二定律可知，向上的加速度为10m/s

2

。根据题述，秤盘在竖直向下的拉力F作用

下保持静止，弹簧对秤盘向上拉力为60N。突然撤

去外力F的瞬时，对秤盘，由

牛顿第二定律，60N-mg-F N=ma，解得F N=20N，选

项 C 正确。

8、（2012年3月四川乐山市二模）如图所示,A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线，悬挂在升降机的天花板上的O点，两球之间连着一根劲度系数为k的轻质弹簧，当升降机以加速度a竖直向上加速运动时，两根细线之间的夹角为θ。.则弹簧的长度与原长相比缩短了（）

A．tanθ. B．tanθ

C．2tan. D．tan.、

9、(2012·南京模拟)如图所示，两块粘连在一起的物块a和b的质量分别为m a和m b，把它放在水平的光滑桌面上．现同时给它们施加方向如图所示的推力F a和拉力F b.已知F a>F b，则a对b 的作用力( )

A．必为推力 B．必为拉力