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文档简介
专题04连接体模型
目录
【模型一】平衡中的连接体模型..............................................................1
1.轻杆连接体问题.....................................................................1
2.轻环穿杆问题.....................................................................2
【模型二】绳杆弹簧加速度问题模型..........................................................5
1.悬绳加速度问题...................................................................5
2.类悬绳加速度问题.................................................................6
【模型三】轻绳相连加速度相同的连接体....................................................17
【模型四】板块加速度相同的连接体模型....................................................23
【模型五】轻绳绕滑轮加速度相等一,阿特伍德机”模型.......................................26
【模型六】弹簧木块分离问题模型...........................................................32
【模型七】“关联速度与机械能守恒”连接体模型...............................................45
1.绳、杆末端速度分解四步............................................................45
2.绳杆末端速度分解的三种方法.......................................................45
3.轻绳相连的物体系统机械能守恒模型.................................................47
4.轻杆相连的系统机械能守恒模型.....................................................47
【模型一】平衡中的连接体模型
【模型构建】
L轻杆连接体问题
-g_F以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即••mi:m-^sinp:sina
为T冽1:.—
sin〃sinamigRsina=m2gRsin/3o
加2g_F,加1:m^sin/3:sina
对冽2:.八一.门
sin的sinp
根据等腰三角形有:仇=。2
联立解得migsina=m2gsin/3
」加1:m^sin/i:sina
1.(2024•湖南•模拟预测)如图所示,直角杆P。。固定在竖直平面内,尸。部分水平且表面粗糙,。。部分
竖直且表面光滑,。、b为两个套在此杆上由特殊材料制成的小球,在一定范围内,它们之间的相互作用力
大小满足月〃=左?"为定值,:•为两者间的距离),方向在。、6两小球的连线上。当用一沿着PO水平向
r
右的力尸作用在。小球上时,两小球均处于静止状态。现将。小球向右缓慢拉动一小段距离,此过程中,
下列说法正确的是()
A.水平力厂逐渐变大
B.°、6两小球间的距离逐渐变小
C.a小球对PO的压力逐渐变小
D.6小球对。。的压力逐渐变小
【答案】D
【详解】D.设a、6两小球连线与。。的夹角为。,对6小球受力分析,根据平衡条件可得
Fm=mbgtan0
将。小球向右缓慢拉动一小段距离,e减小,。。对6小球的支持力逐渐减小,根据牛顿第三定律,6小球
对。。的压力逐渐变小,故D正确;
B.将。小球向右缓慢拉动一小段距离,此过程中,若b小球发生移动,a、6两小球间的距离可能会增大,
故B错误;
AC.以a、6两小球为整体,受力分析,如图所示
Fm=(ma+mb)g
故尸。对a小球的支持力不变,根据牛顿第三定律,a小球对尸。的压力不变,滑动摩擦力不变,水平方向
有
F=f
且
联立可得
F=+mb)g+mbgtan9
将。小球向右缓慢拉动一小段距离,e减小,故水平力厂逐渐变小,故AC错误。
故选D。
2.(2024,山东临沂•模拟预测)如图所示,A球质量为也加,B球质量为加,分别用轻质细线a、b悬挂于。
点,A、B用轻质细线c连接。给B球施加水平向右的拉力尸,静止时,细线。与竖直方向夹角为30。,细
线6与竖直方向夹角为45。,细线c刚好水平,重力加速度为g,则拉力厂的大小为()
o
AF
A.3mgB.\/3mgC.2mgD.42mg
【答案】C
片cos30°=mAg,£1sin30°=Fck
对B球,由平衡条件得
Fbcos45°=mBg,FcB+7^sin45°=F
根据牛顿第三定律有
£A=£B
联立解得
F=2mg
故选C。
3.如图所示,竖直放置的光滑圆环O,顶端。点固定一定滑轮(大小忽略),圆环两侧套着机|、叫两小球,
两小球用轻绳绕过定滑轮相连,并处于静止状态,/叫连线过圆心。点,且与右侧绳的夹角为0.则叫叫
两小球的质量之比为()
D
A.tan6^B.1/tan6C.1/cos0D.sin20
【答案】B
【分析】由三角形法则建立三角形,根据正弦定理列出比例式子可得两球的质量比.
【详解】对两小球分别受力分析,如图所示;由三角形法则可知:
m_1
^t=sin(1T80°-a);联立解得:i
m2tan。'
故选B.
【模型二】绳杆弹簧加速度问题模型
【模型要点】
AX
/'、'、、*加g0=0Q=0,jn=tana
fmgf、,加g
②绳垂直
a=g•勿〃egsin0T=mgsin9+macos0T=mg/cos6
a=
T=mg/cos0cos(0-a)F^=mgcos0-masin0F=mg-tan3-ma
加速度大小与质量T=mgcosa/cos(0-a)a>g'cota发飘;a>g•勿〃8发飘:
无关,与偏角有关F=0F=0
6=a,a=gsina,〃=0N
22
③绳水平T='(mg)2+(ma)T=d(mg『+(ma)
a=g/sina,向上减速
]n=cota
2.类悬绳加速度问题
光滑斜面车上物体光滑圆弧车中物体车上死杆车中土豆车上人
©正
才r*
-Vo-I-5J,死杆____,aL
>W
人f一
-T.
X7“■人
fmg1rmgrmg,加g
加速度a=g,tan。加速度a=g・tane杆对球的弹力其它土豆对黑土豆车对人的作用力
支持力FN=mg/cosO支持力FN=mg/cos9F=J(勿a]+(侬的作用力F=J(侬y+(侬y
F=J(加ay+(侬y
1.(2025高三上•广东东莞•阶段练习)如图,沿东西方向(以水平向右为东)直线行驶的列车顶部用细线悬
挂一小球A,质量为机的物块B始终相对列车静止在桌面上。某时刻观察到细线偏离竖直方向。角,且A
相对列车静止,重力加速度为g,则此刻()
B.列车一定向东做匀加速直线运动
C.物块对桌面的摩擦力大小为加gtan仇方向水平向东
D.轻绳对小球的拉力一定大于小球的重力
【答案】D
【详解】AB.以小球A为研究对象,分析受力如图所示
叫g
根据牛顿第二定律得
mAgtan0=mAa
可得
a=gtan。
方向向东,列车的速度方向可能向东,也可能向西,则列车可能向东做加速运动,也可能向西做减速运动,
故AB错误;
C.物块B始终相对列车静止在桌面上,对物体B由牛顿第二定律得
f=ma=mgtan0
即桌面对B的静摩擦力大小为mgtan。,方向向东,由牛顿第三定律可知物块对桌面的摩擦力大小为
加gtan/方向水平向西,故C错误;
D.对A球在竖直方向平衡可得
Tcos0=mAg
可得
7=库>mg
cos。A
则轻绳对小球的拉力一定大于小球的重力,故D正确。
故选D。
2.如图所示,在水平轨道运动的小车中悬挂一小球,小球的质量为心,小球随小车一起运动,悬线与竖直
方向的偏角6=45°,由此可知()
A.悬线的张力大小为行B.小车一定向左运动
C.小车的加速为0gD.若e增大,悬线的张力在竖直方向的分量不变
【答案】D
【详解】A.小球随小车一起运动,竖直方向有
Tcos45°=mg
解得悬线的张力大小为
T=y[?.mg
故A错误;
B.由图可知小球有向左的加速度,小车可能向左做加速运动,也可能向右做减速运动,故B错误;
C.根据牛顿第二定律
mgtan0=ma
解得小车的加速为
a=g
故C错误;
D.小球竖直方向受力平衡,若。增大,悬线的张力在竖直方向的分量仍与小球重力平衡,故悬线的张力在
竖直方向的分量不变,故D正确。
故选D。
3.在水平铁轨上行驶的车厢里,车顶上挂一个单摆,车底板上放一个质量是加的木块.当列车减速稳定时,
摆线与竖直方向夹角为如图所示。列车底板对木块的静摩擦力大小和方向分别为()
A.mgtan0,左B.mgcot0,左C.mgtan0,右D.”zgcotO,右
【答案】A
【详解】设小球的质量为加,根据牛顿第二定律有
m'gtanO=m'a
方向向左
对A物体,在水平方向,根据牛顿第二定律有
f=ma=mgtan0
方向向左。
故选Ao
4.在地铁运行过程中,某人把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔,细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖
直扶手上。他用手机拍摄了地铁进站减速运行时情景的照片,如图所示,细绳与竖直方向夹角为重力加
速度为g。根据以上信息,可以确定()
A.地铁运行方向B.地铁运行加速度方向
C.圆珠笔的质量D.地铁运行加速度大小为gsin。
【答案】AB
【详解】AB.对圆珠笔受力分析,圆珠笔的重力与绳子拉力的合力方向向左,根据牛顿第二定律可知,加
速度方向向左,则地铁运行加速度向左,已知列车进站减速运行,故列车向右做匀减速运动。故AB正确;
0
mg
C.根据已知条件,无法确定圆珠笔的质量,故C错误;
D.根据牛顿第二定律有
F合=mgtan0=ma
解得地铁运行加速度大小为
。=gtan8
故D错误。
故选AB。
5.如图所示,一辆装满石块的货车沿水平路面以加速度a向右做匀加速直线运动。货箱中石块B的质量为
m,重力加速度为g。下列说法正确的是
A.货车速度增加得越来越快
B.货车在相邻的两个相等时间间隔内的位移之差为aT2
C.与B接触的物体对B的作用力大小为m^a2+g2
D.与B接触的物体对B的作用力方向水平向右
【答案】BC
【解析】根据加速度的定义式可知,速度变化率不变,单位时间内货车速度增加量不变,故A选项错误;
根据匀变速直线运动的规律可知,货车在相邻的两个相等时间T内的位移之差为aT2,故B选项正确;货
车沿水平路面以加速度a向右做匀加速直线运动,与B接触的物体对B的作用力F的方向如图所示,作用
力大小为初J4+g2,故c选项正确,D选项错误。
6.两倾斜的平行杆上分别套着°、6两相同圆环,两环上均用细线悬吊着相同的小球,如图所示。当它们都
沿杆向下滑动,各自的环与小球保持相对静止时,。的悬线与杆垂直,6的悬线沿竖直方向,下列说法正确
A.。环沿杆做匀加速直线运动B.6环与杆有摩擦力
C.d球处于失重状态D.细线对c、d球的弹力大小相等
【答案】AB
【详解】A.c球受重力和拉力两个力,两个力的合力不等于零,受力如图所示
c球与q环以共同的加速度向下滑,对c球有
mgsin0.八
CI—--------=gsm9
m
则a环的加速度为gsinO,做匀加速直线运动,故A正确;
BC.对球d隔离分析,只受重力和竖直方向的拉力,因此球d的加速度为零,因为b和d相对静止,因此6
的加速度也为零,可知6环受重力、支持力、拉力和摩擦力处于平衡,d球处于平衡状态,加速度为零,不
是失重状态,故B正确,C错误;
D.根据共点力平衡,可得细线对c球的拉力
Tc=mgcosa
根据共点力平衡,可得对d球的拉力
Ta=mg
细线对c、[球的弹力大小不相等,故D错误。
故选ABo
7.如图所示,小球A和B用轻弹簧相连后,再用细线悬挂在车厢顶端。小车向右匀加速直线运动时,两小
球与车厢保持相对静止,轻绳与竖直方向的夹角a=60。,轻弹簧与竖直方向夹角为口,剪断细线的瞬间,
小球B的加速度大小为密,取重力加速度为g=10m/s2,贝|()
A.£=30°B.6=60°
2
C.aB=0D.aB=10V3m/s
【答案】BD
【详解】对43整体,根据牛顿第二定律有
(加A+加B)以ana={mx+mB^a
解得
a=gtana=10V3m/s2
对B有
mBgtan/7=mBa
故
0=60°
剪断细绳,弹簧弹力不突变,B球受力不变,故
2
aB=a=1oV3m/s
故选BD。
8.如图所示静止在水平面上的小车内有一质量〃?=1kg的物体通过两根轻质细绳悬挂在车顶,/C绳与水平面
成53。角,8c绳与水平面成37。角,gmiOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8„若小车沿水平面向右做直线
运动,下列说法正确的是()
A.若小车做匀速直线运动,则/C绳拉力为6N
75
B.若小车做加速度a=7.5m/s2的匀加速运动,则2c绳拉力为kN
O
40
C.若小车做加速度。=三111%2的匀加速运动,则NC绳拉力为零
D.若小车做加速度a=15m/s2的匀加速运动,则8c绳拉力为5&IN
【答案】C
【详解】A.若小车做匀速直线运动,对物体进行受力分析有
7;c=mgsin53°=8N
故A错误;
B.若小车做加速度为7.5m/s2的匀加速运动,对物体受力分析有
cos
TBCXCOS37°-T4cl530=max
TBCXsin37°+TAClsin53°=mg
解得
GC=12N
故B错误;
40
C.若小车做加速度为:m/s2的匀加速运动,对物体受力分析有
TBC2COS37°-TAC2COS53°=ma2
TBC2sin37°+TAC2sin53°=mg
解得
故C正确;
40
D.若小车做加速度为15m/s2的匀加速运动,由于15m/s2>gm/s2,结合上述可知,此时NC绳拉力为零,
8c绳稳定后,对物体受力分析有
TBC3=y1(mgy+(ma^
解得
TBC3=5V13N
故D错误。
故选C。
9.质量为加的斜面体放置在光滑的水平面上,斜面体上固定一根轻质的竖直硬杆,一轻质细线上端系在硬
杆上,下端悬挂一质量为加的小球,质量为优的物块放置在斜面上。现用水平向左的推力尸(为未知量)
作用在斜面体上,使整体一起向左做匀加速直线运动,各物体保持相对静止时,细线与竖直杆之间的夹角
为方,已知斜面的倾角为重力加速度大小为g,下列说法正确的是()
A.当夕=30。时,水平推力大小一定为也:喝
B.当6=30。时,水平推力大小一定为后“g
C.当£=30。时,物块与斜面间的摩擦力不一定为0
D.当斜面光滑时,细线与斜面一定垂直
【答案】ACD
【详解】A.当尸=30。时,小球、物块、斜面体有共同的加速度,对小球分析,受重力和细线的拉力,合
F合=mgtan30°=ma
解得
a=gtan30°
整体由牛顿第二定律得
F=3ma=
故A正确;
B.当。=30。时,物块受到的合力水平向左,物块受重力、斜面的支持力,由于不知斜面是否光滑,摩擦力
的大小与方向不确定,因此物块的加速度不能确定,则水平推力大小不确定,故B错误;
C.当/?=,时,小球的加速度大小为
%=gtanp
物块与小球有共同的加速度,物块与斜面间的摩擦力一定为0。如果刀20,物块与斜面间的摩擦力一定不
为0,当尸时,物块受到斜面沿斜面向上的摩擦力;当尸>。时,物块受到斜面沿斜面向下的摩擦力,故C
正确;
D.当斜面光滑时,物块受重力与斜面的支持力,小球与物块有共同的加速度,则
gtan=gtan0
解得
p=e
细线与斜面一定垂直,故D正确。
故选ACD„
10.如图所示,一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶,每个空油桶的质量均为加。在车厢底,一层油桶平
整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一只桶C,自由地摆放在桶A、B之间,没有用绳索固定,重
力加速度为g。则汽车()
A.匀速运动,B对C的作用力大小为空强
3
B,向左加速前进,若加速度增大,则A和B对C的支持力可能同时增大
C.向左加速前进,当加速度为逸时,B对C的作用力为零
3
D.向右加速倒车,当加速度为注时,C可能脱离B的表面,翻到A桶另一侧
3
【答案】D
【详解】A.若汽车匀速行驶,对C进行受力分析,如图1所示
图1
设B对c的支持力与竖直方向的夹角为e,根据几何关系可得
.八R1
sin6*=——=—
2R2
所以
0=30°
同理可得,A对C的支持力与竖直方向的夹角也为30。;
水平方向根据平衡条件可得
小sin30°=/sin30°
竖直方向根据平衡条件可得
NBCOS30°+NACOS30°=mg
联立解得
故A错误;
BC.若汽车向左加速前进,以C为研究对象,则C受到的合力向左,A对C的支持力减小、B对C的支持
力变大,当A对C的支持力为零时,C只受重力和B对C的支持力,如图2所示
N、
ma.
B
mg
图2
根据牛顿第二定律可得
机gtanO=ma
所以加速度
a当g
所以当货车的加速度为在g时,A对C的支持力为零,故BC错误;
3
D.同理可知,向右加速倒车,加速度方向向右,A对C的支持力增大、B对C的支持力减小,当货车的加
速度为gg时,B对C的作用力为零,故D正确。
故选Do
【模型三】轻绳相连加速度相同的连接体
44
m\机2
m\|加2|冽3.
〃〃〃—
a
F求冽2、加3间作用力,将加1
m\|m2<
和加2看作整体
4一眼+eF
阳+利+?
整体求加速度整体求加速度整体求加速度
2
p生~L灼Hm.1
Fa=----------虱sin。+〃cos⑨F
a=------------4g阳+利------------g
叫+m2叫+/2
隔离求内力a=2
隔离求内力隔离求内力T-mxg=mxa叫+/2
T-mig(sind-jLicosO)=mia
T-[im\g=m\a隔离T-Fi-/bimig=mia
得T=—色—F
得?=—当一F
叫+m2
"1+/2得"也+"
得7=%FT=24
%]+/2叫+/2
1.如图所示,物块/、3质量相等,在恒力厂作用下,在水平面上做匀加速直线运动。若物块与水平面间接
触面光滑,物块/的加速度大小为供,物块/、8间的相互作用力大小为FNI;若物块与水平面间接触面粗
糙,且物块/、8与水平面间的动摩擦因数相同,物块8的加速度大小为a2,物块/、B间的相互作用力大
小为公2。则下列说法正确的是()
A.FNI>FN2B.尸N1=外42
C.FNI>FN2D.尸NI=FN2
【答案】D
FFF
【解析】设N、8的质量为加,接触面光滑时,对整体分析有。1=—:—=一,对3分析鼻11=加8。1=一。接
m+m2m2
F—fFF
触面粗糙时,对整体分析有勿=—L=——〃g,可知力>。2;对5分析有尸N2=3Z2+〃冽g=一,则尸N1=
2m2m2
FN2。故D正确。
2.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送抗疫物资的班列由40节质
量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为尸。若
每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为()
19FFF
A.FB.C.—D.—
201920
【答案】c
【解析】设列车做匀加速直线运动的加速度为。,可将后面的38节车厢作为一个整体进行分析,设每节
车厢的质量均为加,每节车厢所受的摩擦力和空气阻力的合力大小均为了,则有尸一3旷=38加0,再将最后面
的2节车厢作为一个整体进行分析,设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为尸,则有尸一)=
2ma,联立解得b=与,C项正确,A、B、D项均错误。
19
3.(24-25高三上•广东深圳•阶段练习)如图所示,a、6是由同种材料构成的两物体,质量分别为〃〃、m2,
由轻质弹簧相连,放置在倾角为。的光滑的斜面上。当给物体a施加一沿斜面向上的恒力厂时,两物体一
起斜向上做加速度为a的匀加速直线运动,此时弹簧的伸长量为x,则()
A.弹簧的劲度系数为左=15皿
X
-7m,F
B.弹簧的劲度系数为无=/1、
\mx+m2)x
F
C.在运动过程中,若突然撤去拉力尸,则撤去尸的瞬间。物体的加速度大小为一-a
D.若斜面粗糙,在同样恒力下作用下,两物体仍能斜向上匀加速运动,弹簧的伸长量将大于x
【答案】C
【详解】AB.对a、6的整体,根据牛顿第二定律有
1
F-(w,+m2)gsin6=(加1+m2)a
对物体6,根据牛顿第二定律有
kx-m.,gsm0=m,a
联立解得
k=M
(叫+加,)x
故AB错误;
C.在运动过程中,若突然撤去拉力凡则撤去尸的瞬间弹簧的弹力不变,则6物体的加速度大小仍为a,
此时对物体a,有
kx+m{gsin0=mxax
撤去拉力厂前,对物体a,有
F-kx-机]gsin6=mxa
解得
F
%------Cl
m{
故c正确;
D.若斜面是粗糙的,设滑动摩擦因数为〃,则对整体
l
尸一(叫+w2)gsin61-//(ml+w2)gcos6=(m1+m2)a'
对物体6,有
-m2gsin3-jum2gcos0=m2a'
联立解得
喝=叱=履
+m2
显然,弹簧的伸长量将保持x不变,故D错误。
故选C。
4.如图甲所示,物块“、6用一根轻质弹簧相连,放在光滑水平地面上,开始时两物块均静止,弹簧处于原
长。f=o时对物块。施加一水平向右的恒力R在0〜Is内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示,
则物块a、b的质量之比为()
bW5U0U0UWa——»F
7//////////////////////////////////////////Z
甲
A.3:2B.1:1D.3:4
【答案】D
【详解】f=0时刻,以物块。为对象,根据牛顿第二定律可得
F=maaa
其中
%=1111/521=卜时刻,以物块a为对象,根据牛顿第二定律可得
F-F醇=maa:
以物块6为对象,根据牛顿第二定律可得
其中
22
a'a=0.6m/s,ab=0.3m/s
联立可得物块a、6的质量之比为
ma,.mb=3'A
故选D。
5.如图所示,两个完全相同的物体A、B用轻质弹簧相连,现用水平恒力/拉A,使A、B一起沿光滑水平
面做匀加速直线运动,则()
777/7777/77777777777777777/77777777777~
A.弹簧的弹力小于0.5尸
B.撤去尸的瞬间,A的加速度变小
C.撤去尸的瞬间,B的加速度不变
D.若水平面粗糙,AB仍一起运动,弹簧的弹力变小
7
【答案】C
【详解】A.A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,根据整体法,有
F=2ma
隔离B物体,有
T=ma
解得
T=—
2
A错误;
B.撤去产的瞬间,弹簧上弹力瞬间不变,A物体此时合力为弹簧拉力,则有
F,
=ma
2
解得
a'=a
可知A的加速度大小不变,B错误;
C.撤去尸的瞬间,弹簧上弹力瞬间不变,B受力情况不变,所以加速度不变,C正确;
D.若水平面粗糙,设两物体与水平地面的摩擦因数均为〃,根据整体、隔离法,有
F-2〃机g=Ima
T-jumg=ma
解得
可知,弹簧上弹力不变,D错误。
故选C。
6.将两质量不同的物体尸、0放在倾角为6的光滑斜面体上,如图甲所示,在物体P上施加沿斜面向上的恒
力尸,使两物体沿斜面向上做匀加速直线运动;图乙为仅将图甲中的斜面体调整为水平,同样在尸上加水
平恒力尸;图丙为两物体叠放在一起,在物体P上施加一竖直向上的恒力尸,使二者向上加速运动.三种情
况下两物体的加速度大小分别为〃甲、Q乙、。丙,两物体间的作用力分别为尸甲、尸乙、尸丙.则下列说法正确
的是(
5
乙丙
A.。乙最大,方乙最大
B.。丙最大,尸丙最大
C.。甲=。乙=。丙,F甲=尸乙=F丙
D.〃乙>。甲>。丙,尸甲=尸乙=尸丙
【答案】D
【解析】假设物体尸的质量为物体。的质量为几由牛顿第二定律,对图甲中的物体尸和0有:F-
PFm
(M+m)gsinO=(M+m)a对物体。:尸甲一冽gsin夕=冽4甲,解得:a甲=------------gsin9,产甲=—■—;同理
M+mM~vm
FFinFF/n
对图乙,解得。乙=―-—,F乙=—'—;同理对图丙,解得4丙=------------g、尸丙=—:一;显然4乙>4甲>4丙
M-rmM-rmM~vmM~rm
/甲=/乙=/丙,D正确.
7.如图所示,质量分别为机厂5kg、加s=3kg的物体A、B静置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤水平连
接。两个大小分别为尸尸4N、尸2=20N的水平拉力分别作用在A、B上,则达到稳定状态后,下列说法正确
的是()
AB
;;;;
FxIlit।■।»
////////////////////////
A.弹簧秤的示数是ION
B.弹簧秤的示数是14N
C.在突然撤去B的瞬间,A的加速度大小为2.8m/s2
D.在突然撤去B的瞬间,B的加速度大小为2m/s2
【答案】B
【详解】AB.对A、B整体受力分析,由牛顿第二定律
、
*—F=(mA+mB)a
解得,整体的加速度为
a-2m/s2
对A受力分析,由牛顿第二定律得
F-Fx=m^a
解得,弹簧秤的示数为
F=14N
A错误,B正确;
C.在突然撤去B的瞬间,弹簧的弹力不变,则A的加速度大小仍为2m/s2,C错误;
D.在突然撤去B的瞬间,弹簧的弹力不变,B所受合外力为弹簧弹力,则B的加速度大小为
F
=-m/s2
机B3
D错误。
故选B。
【模型四】板块加速度相同的连接体模型
a/加i
7_光滑
-—----——■—一
整体:a=F/(mi+m2)整体:a=g(sin0-[i2cos6)整体:a=g(s访。-林2cosm
隔离机1:户加1〃方向沿斜面向下方向沿斜面向下
得f=m\F/(mi+加2)限1离冽1:m\gsinO-f=m{a隔离m\:f=m\acosd
得户的加igcos。得f=m\g(sin0-[i2cosd)cos0
方向沿斜面向上方向水平向左
若〃2=0则f=0若〃2=0则f=m\gsin6cos6
1.如图所示,一木板倾斜放置,与水平面的夹角为仇将两个矩形物块/
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