高中物理专题：连接体

1、 i专题：连接体问题题型一、加速度相同的连接体题型二、加速度不同的连接体题型三：临界（极值）类问题题型一、加速度相同的连接体1如图所示，a、b两物体的质量分别为 m和m,由轻质弹簧相连。当用恒力 F竖直向上拉 着a,使a、b 一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为xi,加速度大小为 ai；当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着 a,使a、b 一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹 簧伸长量为X2,加速度大小为 a2。则有（）ai= a2, xi = X2B. aiva2, xi = X2C. ai= a2, xi X2D. ai v a2, xi X2答案 B解析 对a、b物体及弹簧整体分析，

2、有：F m+ m g a- m+m gFFm+ m_g, a2_m+ m，可知aiva2, 再隔离b分析，有:Fi mg = mai，解得：mFFi = m+ m，mFF?= ma2=,m+ m可知Fi= F2,再由胡克定律知，Xi= X2。所以B选项正确。 （多选）如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c,质量均为 m a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力 F作用在b上,三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面。系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。则在粘上橡皮泥并达 到稳定后，下列说法正确的是（）无论粘在哪块木块上面，系统的加速度一定减小 若粘在a木块上面，

3、绳的张力减小，a、b间摩擦力不变若粘在b木块上面，绳的张力和 a、b间摩擦力一定都减小若粘在c木块上面，绳的张力和 a、b间摩擦力一定都增大答案 ACD解析 无论粘在哪块木块上面， 系统质量增大，水平恒力F不变，对整体由牛顿第二定 律得系统的加速度一定减小，选项A正确；若粘在a木块上面，对c有Ftc= ma a减小，故绳的张力减小，对b有F F = ma故a、b间摩擦力增大，选项B错误；若粘在b木块上面， 对c有Ft= ma对a、c整体有Ff = 2ma故绳的张力和 a、b间摩擦力一定都减小，选项 C 正确；若粘在 c木块上面，对 b有F Ff = ma贝U Ff = F ma a减小，Ff增

4、大，对a有Ff Ftc= ma贝U Ftc = F ma Ff增大，a减小，Ftc增大，选项 D正确。（2019 ?海南卷？ T5）如图，两物块 P、Q置于水平地面上，其质量分别为m 2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g,现对Q施加一水平向右的拉力 F,使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为A. F 2 mgB. 1 f mg1C. ? F mg1D. F3【答案】D【解析】1根据牛顿第二定律，对 PQ的整体:F _3mg= 3ma对物体P：T 卩mg=mq解得T - F ,3故选D.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

5、两个质量为 m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间 的最大静摩擦力是卩现用水平拉力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3/4 卩 mg如图所示的三个物体A、B、C,其质量分别为m、m、m,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.推力的大小应为 F =为使三物体间无相对运动，则水平坡绳对 亡軸扛力大木为T、则衣：T =对口亦：设A扣舸L静黒对A k： T = wjo 对A.e.F = (mi + m2 + m5) (3：由g曲式弼F =竺凹竺吸(mi + m2试求：m1释放后沿圆弧滑至最低点 A时的速度。 为使m

6、l能到达A点，ml与m2之间必须满足什么关系?若A点离地高度为2R, ml滑到A点时绳子突然断开, 是多少？解誉(L )v .址唱n的速虔片心由机械肚咅忸海：声-Jeh尺 -rii|V； -1122Xv*VCOS4E】gR-4匹河四冃Zmpmj(2 )旻慎u俺列运尽河，叫=0且-pA乩 璇曹：舟：曲1#运巾齐 (3 )由扛12K - vjt s 4R 、Srr*m2备：(1 ) r择枚后岩医据掛里Jk低点A时姑連-4”护-4返尬汕京(2 )為能到进&昌，ni：与Ez之臓議満 生忡召关歳E亠逅E-(3 )若九占离世鬲出為爪.呵濟则儿总时纯子 丸戲崎奔,fflm fj地点髙扎戟的i水平星离A连接体

7、问题练习题1如图所示，质量分别为 m仁2kg, m2=3kg的二个物体置于光滑的水平面上，中间用一轻弹簧秤连接。水平力 F仁30N和F2=20N分别作用在 ml和m2上。以下叙述正确的是止HiFi弹簧秤的示数是10No弹簧秤的示数是50N。在同时撤出水平力 F1、F2的瞬时，ml加速度的大小13m/s2。齐12內D.若在只撤去水平力 F1的瞬间，ml加速度的大小为2、如图所示的装置中，物体A在斜面上保持静止，由此可知物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向上。物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向下。物体A可能不受摩擦力作用。物体A一定受摩擦力作用，但摩擦力的方向无法判定。3、两个质量相同的物体 1和2

8、紧靠在一起放在光滑水 平桌面上，如图所示。如果它们分别受到水平推力R和F2,且FQF2，贝U 1施于2的作用力的大小为:F1B. F2 物体B的作用力等于：AEA. m 1F/(m 1+m2)B. m2F/(m1+mj)F*mifTi2C. FD. m1F/m2*事蓼X萨平面上，如图所示，对物体A施于水平推力F，则物体A对B. C. (F i+F2)/2D. (F1-F2)/24、两物体A和B,质量分别为m和互相接触放在光滑水5、如图所示，在倾角为？的斜面上有 A B两个长方形物块，质量分别为 mA mB在平行于 斜面向上的恒力 F的推动下，两物体一起沿斜面向上做加速运动。A、B与斜面间的动摩

9、擦因数为？。设A B之间的相互作用为 T，则当它们一起向上加速运动过程中：T=mBF/(mA+mB)T=mBF/(mA+mB)+mBg(S in ?+?Cos?)若斜面倾角？如有增减，T值也随之增减。不论斜面倾角？如何变化(OW 2,则杆一定受到压力。若1= 2，mm，则杆受到压力。若1= 2,则杆的两端既不受拉力也不受压7、如图所示，质量为 M的斜面体静止在水平地面个质量都是m的不同物块，先后在斜面上以不同的加速度向下滑动。 下列关于水平地面对斜面体底部的支持力 N和静摩擦力f的几种说法中正确的是:匀速下滑时，N=(M+m)g , f=0匀加速下滑时，N(M+m)g , f的方向水平向右无论

10、怎样下滑，总是 N=(M+m)g , f=08、如图所示，在光滑的水平地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做匀加速直线运动,小车的质量是 M,木块的质量是 m,加速度为a。木块与小车间的动摩擦因数为，则在这个过程中，木块受到摩擦力的大小是：A. mgB. maC. mF/(M+m) D. F-Ma9、如图所示，小车沿水平地面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动。若小车向右的加速度增大，则车左壁受物块的压力N1和车右壁受弹簧的压力N2的大小变化是：A. N1不变，N2变大 B. N1 变大，N2不变JiAVAk1和k2，上10、如图所示，两木块的质量分别为m

11、l和m2两轻质弹簧的劲度系数分别为面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧。在这过程中下面木块移动的距离为：A. m ig/k iB. m2g/k 2C. m 1g/k 2D. m2g/k 211、质量为 M倾角为？的楔形木块静置于水平桌面上，与桌面的动摩擦因数为。质量为的物块置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的。为了保持物块对斜面静止，可用水平力F推楔形木块，如图所示，此水平力F的大小等于12、如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，动摩擦因数？=0.02。在木楔的倾角？=30?的斜面上，有一质量m=

12、1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程S=1.4m时，其速度 V=1.4m/S。在这个过程中木楔没有动，则地面对木楔的摩擦力的大小等于，方向是(g 取 10m/S2)C. N1、N2都变大D. N1变大，N2减少13、总质量为M的列车以速度V0在平直的轨道上匀速行驶，各车禁止所受阻力都是本车厢 重力的K倍，且与车速无关。某时刻列车最后质量为 m的一切车厢脱了钩，而机车的牵引力 没有变，则当脱钩的车厢刚停下的瞬时，前面列车的速度为 。14、如图所示，在一个水平向左运动的质量为M的车厢内，用一个定滑轮通过绳子悬挂两个物体，它们的质量分别为 ml和m2且m2m1 m2相对于车厢地板静止不动

13、，系ml的绳向运动，加速度至少多大时，钢球对斜面的压力为零？当斜面以5m/S2的加速度向左运动时，钢球受绳的拉力和斜面的支持力各是多少？当斜面以20m/S2的加速度向左运动时，钢球受绳的拉力和斜面的支持力各是多少?当斜面以多大加速度向右运动时，钢球受绳的拉力刚好为零？16、如图所示，质量为 M倾角为？的斜面体放在粗糙地面上，质量为 ml的物体A与质量为A、B在加速下滑的过程中相对静止,m2的物体B之间有摩擦，物体 B与斜面间摩擦不计。求：物体B对物体A的摩擦力和支持力各是多少?地面对斜面体的摩擦力和支持力名是多少？17.如图所示，在水平桌面上放置质量为4.0kg的木块A,木块A上放置质量为0.50kg的砝码B。连接木块A的绳通过定滑轮吊一个砝码盘(质量为500g),在盘中放有质量为1.0kg的砝码。木块 A与桌面间的动摩擦因数为0.20 ,砝码B与木块A相对静止。不考虑绳和滑轮的质量和摩擦。使砝码盘从离地面1.0m高处由静止释放。求：木块A运动的加速度和绳子的张力。砝码B所受的摩擦力。当砝码盘着