高一物理必修一-连接体问题

----连接体问题班级姓名学号日期重点内容1．注意对象选择，整体法还是隔离法2．临界条件A组基础达标1．木块A和B置于光滑的水平面上它们的质量分别为mA和mB。如图所示当水平力F作用于左端A上，两物体一起加速运动时，AB间的作用力大小为N1。当同样大小的力F水平作用于右端B上，两物体一起加速运动时，AB间作用力大小为N2，则（） A．两次物体运动的加速度大小相等 B．N1+N2<F C．N1+N2=FD．N1:N2=mA:mB2．物块A放在斜面体的斜面上，和斜面体一起向右做加速运动，如图所示。若物块与斜面体保持相对静止，物块A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力的方向可能是（）AaA.向右斜上方B.水平向右AaC.向右斜下方D.上述三种方向都不可能3．水平面上有两个物体a和b，它们之间用轻绳连接，它们与水平面之间的动摩擦因数相同。在水平恒力F的作用下，a和b在水平面上作匀速直线运动，如图所示。如果在运动中绳突然断了，那么a、b的运动情况可能是（） A．a作匀加速直线运动，b作匀减速直线运动 B．a作匀加速直线运动，b处于静止 C．a作匀速直线运动，b作匀减速直线运动 D．a作匀速直线运动，b作匀速直线运动4．小车在水平面上向左作直线运动，车厢内用OA、OB两细线系住小球。球的质量m=4kg。线OA与竖直方向成=37角。如图所示。g=10m/s （1）小车以5米/秒的速度作匀速直线运动，求OA、OB （2）当小车改作匀减速直线运动，并在12.5米距离内速度降为零的过程中，OA、OB （3）小车如何运动时，可使OB绳所受拉力开始为零？4．答案：BF60OA5．如图所示，质量均为M的两个木块A、B在水平力F的作用下，一起沿光滑的水平面运动，A与B的接触面光滑，且与水平面的夹角为600，求使A与BF60OA5.答案：当水平推力F很小时，A与B一起做匀加速运动，当F较大时，B对A的弹力FN竖直向上的分力等于A的重力时，地面对A的支持力FNA为零，此后，物体A将会相对B滑动。显而易见，本题的临界条件是水平力F为某一值时，恰好使A沿A与B的接触面向上滑动，即物体A对地面的压力恰好为零，受力分析如图。MgFAFMgFAFNFxFy60°隔离A，有：，，。解得：所以F的范围是0≤F≤B组拓展提高6．如图，m和M保持相对静止，一起沿倾角为θ的光滑斜面下滑，则M和m间的摩擦力大小是多少？6.答案:因为m和M保持相对静止，所以可以将（m＋M）整体视为研究对象。受力，如图a，受重力（M十m）g、支持力N′如图建立坐标，根据牛顿第二定律列方程x：(M+m)gsinθ=(M+m)a①解得：a=gsinθ沿斜面向下。因为要求m和M间的相互作用力，再以m为研究对象，受力如图b。根据牛顿第二定律列方程9．如图所示，质量分别为15kg和5kg的长方形物体A和B静止叠放在水平桌面上.A与桌面以及A、B间动摩擦因数分别为μ1=0.1和μ2=0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。问：（1）水平作用力F作用在B上至少多大时，A、B之间能发生相对滑动？F（2）当F=30N或40N时，A、B加速度分别各为多少？F9.答案：AB相对滑动的条件是：A、B之间的摩擦力达到最大静摩擦力，且加速度达到A可能的最大加速度a0，所以应先求出a0解：（1）以A为对象，它在水平方向受力如图（a）所示，所以有mAa0=μ2mBg－μ1（mA+mB）ga0=g=×10m/s2=m/s2再以B为对象，它在水平方向受力如图（b）所示，加速度也为a0，所以有F－F2=mBa0F=f2+mBa0=0.6×5×10N+5×N=33.3N即当F达到33.3N时，A、B间已达到最大静摩擦力.若F再增加，B加速度增大而A的加速度已无法增大，即发生相对滑动，因此，F至少应大于33.3N（2）当F=30N，据上面分析可知不会发生相对滑动，故可用整体法求出共同加速度aA=aB==m/s2=0.5m/s2还可以进一步求得A、B间的静摩擦力为27.5N（