5.2共点力平衡中的连接体问题
共点力平衡中的连接体问题
一．多选题（共40小题）
1．如图，半圆柱体Q放在水平地面上，表面光滑的圆柱体P放在Q和墙壁之间，Q的轴线与墙壁之间的距离为L，已知Q与地面间的动摩擦因数μ=0.5，P、Q横截面半径均为R，P的质量是Q的2倍，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．P、Q 均处于静止状态，则（）
A．L越大，P、Q间的作用力越大
B．L越大，P对墙壁的压力越小
C．L越大，Q受到地面的摩擦力越小
D．L的取值不能超过R
2．如图所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触。若使斜劈A在斜面体C 上静止不动，此时P、Q对球B均无压力。以下说法正确的是（）
A．若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则P点对球B有压力
B．若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对B均无压力
C．若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对B均无压力
D．若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面以一定的初速度减速下滑，则P点对球B有压力
3．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F
在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（）
A．框架对小球的支持力先减小后增大
B．拉力F的最小值为mgcosθ
C．地面对框架的摩擦力始终在减小
D．框架对地面的压力先增大后减小
4．如图所示，将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一滑块A放在物体B 上，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余摩擦忽略不计。已知物体B的质量为M，滑块A的质量为m，重力加速度为g。当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖真的挡板之间的夹角为θ，下列选项正确的是（）
A．物体B对水平面的压力大小为（M+m）g
B．物体B受到水平面的摩擦力大小为mgtanθ
C．将物体B缓慢向左移动一小段距离，滑块A对物体B的压力将变小
D．将物体B缓慢向左移动一小段距离，滑块A与竖直挡板之间的弹力将变大5．如图所示，一光滑球体静止于夹角为θ的支架ABC内，现以B为轴，让整个支架缓慢的顺时针旋转，直至支架BC部分水平。设BC部分对球体的作用力为F，则整个过程中（）
A．F可能一直减小B．F可能一直增大
C．F可能先减小后增大 D．F可能先增大后减小
6．如图所示，置于水平地面上的三脚架上固定一相机，其重心在支架的整直轴上。三根支架等长且与水平地面的夹角相等，该夹角及支架的长短均可以调节。则下列说法正确的是
（）
A．每根支架承受的压力大小相等
B．支架对地面施加压力的原因是地面发生了形变
C．若仅使三根支架增加相同长度，则支架承受的压力变大
D．若三根支架与地面的夹角变小，则支架承受的压力变大
7．如图所示，人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，不计空气阻力，以下说法正确的是（）
A．人受到重力和支持力的作用
B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用
C．人的重力和人对踏板的压力是一对平衡力
D．人对踏板的压力和踏板对人的支持力是一对作用力和反作用力
8．如图所示，两个质量都是m的小球A和B用轻杆连接，斜靠在墙上处于平衡状态。已知墙面光滑，水平地面粗糙。现使 A 球向下移动一点，两球再次达到平衡状态，地面对球B的支持力N和轻杆上的弹力T的变化情况是（）
A．N 不变B．T变小C．N变大D．T变大
9．如图所示，一斜面固定于墙角，光滑的铁球在水平推力F的作用下静止于图示位置，且F的作用线通过球心。下列说法正确的是（）
A．球一定受墙水平向左的弹力
B．球可能不受墙水平向左的弹力
C．球一定受斜面垂直于斜面向上的弹力
D．球可能不受斜面垂直于斜面向上的弹力
10．重力为G的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图所示．当斜面倾角α由零缓慢逐渐增大时（保持挡板竖直，圆球静止），斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是（）
A．斜面的弹力由零逐渐变大B．斜面的弹力由G逐渐变大
C．挡板的弹力由零逐渐变大D．挡板的弹力由G逐渐变大
11．如图所示，横截面为直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的竖直墙面上，力F指向球心水平作用在光滑球B上，系统处于静止状态，当力F增大时，系统仍保持静止，则下列说法正确的是（）
A．A所受合力不变 B．A所受合力增大
C．A对竖直墙壁的压力增大D．墙面对A的摩擦力一定增大
12．重150N的光滑球A悬空靠在竖直墙和三角形木块B之间，木块B的重力为1500N，且静止在水平地面上，如图所示，则（）
A．地面所受压力的大小为1650N
B．地面所受压力的大小为1500N
C．木块B所受水平地面摩擦力大小为150N
D．木块B所受水平地面摩擦力大小为N
13．如图所示，倾角θ=30°的斜面上有一重为G的物体，在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，若图中φ=45°，则（）
A．物体所受摩擦力方向平行于斜面沿虚线向上
B．物体与斜面间的动摩擦因数μ=
C．物体所受摩擦力方向与水平推力垂直且平行斜面向上
D．物体与斜面间的动摩擦因数μ=
14．如图所示，沿光滑的竖直墙壁用网兜把一个足球挂在A点。当悬线AB变短时，下列说法中正确的是（）
A．球对墙的压力变大B．球对墙的压力不变
C．悬线的拉力变小 D．悬线的拉力变大
15．图示为质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，AB边靠在竖直墙面上，
∠ABC=α．F是垂直于斜边BC的推力，物块沿墙面匀速下滑。重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A．物块对竖直墙面的压力大小为Fsinα
B．物块对竖直墙面的压力大小为Fcosα
C．物块与墙面间的动摩擦因数
D．物块与墙面间的动摩擦因数
16．如图所示，截面是直角梯形的物块放在在光滑水平地面上，其两个侧面恰好与两个固定在地面上的压力传感器P和Q相接触，斜面ab上的ac部分光滑，cb 部分粗糙．开始时两压力传感器的示数均为零．在a端由静止释放一金属块，下列说法正确的是（）
A．金属块在ac之间运动时，传感器P、Q示数均为零
B．金属块在ac之间运动时，传感器P的示数为零，Q的示数不为零
C．金属块在cb之间运动时，传感器P、Q示数可能均为零
D．金属块在cb之间运动时，传感器P的示数一定不为零，Q的示数一定为零17．如图所示，A、B两物体在竖直向上的力F作用下静止，A、B接触面水平，则A、B两个物体的受力个数可能为（）
A．A受2个力，B受3个力B．A受3个力，B受3个力
C．A受4个力，B受3个力D．A受4个力，B受5个力
18．如图所示，有一倾角θ=30°的斜面体B，质量为M．物体A质量为m，弹簧
对物体A施加一个始终保持水平的作用力，调整A在B上的位置，A始终能和B 保持静止．对此过程下列说法正确的是（）
A．A、B之间的接触面可能是光滑的
B．弹簧弹力越大，A、B之间的摩擦力越大
C．A、B之间的摩擦力为0时，弹簧弹力为mg
D．弹簧弹力为mg时，A所受摩擦力大小为mg
19．用一挡板P使一木板C静止于竖直的墙壁和水平地面之间，墙壁和地面皆光滑，在木板C上放有一斜面B，开始时斜面B的上表面恰好水平，B上放有一小物体A，如图所示，现将挡板P缓慢向右移动一小段距离，整个过程中A与B、B与C没有相对滑动，则（）
A．A始终不受摩擦力作用B．A所受摩擦力增大
C．C对B的作用力保持不变D．C对B的支持力减小
20．如图所示，一质量为M的直角劈B放在粗糙的水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，A与B接触面粗糙，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使AB都保持静止。接着在斜面上，贴着A，放置一光滑小C，保持F力不变，A、B、C仍然保持静止，下列关于放上物体C后的说法错误的是（）
A．斜面对A物体的摩擦力一定变大
B．斜面对A物体的摩擦力一定变小
C．地面对B物体的弹力变大
D．地面对B物体摩擦力变大
21．如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则（）
A．在CD段时，A受二个力作用
B．在DE段时，A可能受二个力作用
C．在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上
D．整个下滑过程中，A、B均处于失重状态
22．如图所示，两物体A、B置于水平面上，小物块C放在A的上面，现用水平力F推物体A，三者均处于静止状态，下列说法中正确的是（）
A．物块C受到两个力的作用B．物体B一定受四个力的作用
C．物体A一定受五个力作用D．地面受到摩擦力大小为F
23．如图所示，一个人站在水平地面上的长木板上用力F水平向右推箱子，长木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则（）
A．箱子受到的摩擦力方向水平向右
B．地面对长木板的摩擦力为0
C．长木板对地面的压力大小为3mg
D．若人用斜向下的力推箱子，则长木板对地面的压力会大于3mg
24．如图所示，光滑水平地面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一水平向左的力F，整个装置保持静止．若将A的位置向左移动稍许，整个装置仍保持平衡，则（）
A．水平外力F减小 B．墙对B的作用力减小
C．地面对A的支持力减小D．A对B的作用力减小
25．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现对B加一竖直向下的力F，F 的作用线通过球心，设B对墙的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A 的摩擦力为F3，地面对A的支持力为F4．若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，则在此过程中（）
A．F1保持不变，F4保持不变B．F1缓慢增大，F4缓慢增大
C．F2缓慢增大，F3缓慢增大D．F2缓慢增大，F3保持不变
26．科技的发展正在不断的改变着我们的生活，如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G，则下列说法正确的是（）
A．手机受到的支持力大小为Gcosθ
B．手机受到的支持力大于Gcosθ
C．纳米材料对手机的作用力大小为Gsinθ
D．纳米材料对手机的作用力竖直向上
27．如图所示，木块b放在一固定斜面上，其上表面水平，木块a放在b上．用平行于斜面向上的力F作用于a，a、b均保持静止．则木块b的受力个数可能是
（）
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
28．如图所示，一木块受到垂直于倾斜墙面方向的推力F作用而处于静止状态，下列判断正确的是（）
A．墙面与木块间的弹力可能为零
B．墙面对木块的摩擦力不可能为零
C．在推力F逐渐增大过程中，木块将始终维持静止
D．木块所受墙面的摩擦力随推力F 的增大而变化
29．如图，在粗糙平面和竖直墙壁之间放置木块A和质量为M的光滑球B，系统处于静止状态，O为B的球心，C为A、B接触点，CO与竖直方向夹角为θ=60°，重力加速度大小为g，则（）
A．木块A对球B的支持力大小为2Mg
B．地面对木块A的摩擦力大小为Mg
C．把木块A右移少许，系统仍静止，墙壁对球B的支持力变小
D．把木块A右移少许，系统仍静止，地面对木块A的支持力变大
30．如图所示，两个质量为m、横截面半径为r的半圆柱体A、B放置在粗糙水平面上，A、B的圆心O1、O2之间的距离为l，在A、B上放置一个质量为2m、横截面半径也为r的光滑圆柱体C（圆心为O3），A、B、C始终处于静止状态．则（）
A．A对地面的压力大小为2mg
B．地面对A的作用力的方向由O1指向O3
C．若l减小，A、C之间的弹力减小
D．若l减小，地面对B的摩擦力增大
31．如图是拱桥模型，图中6块石砖重力相等，均为G，石砖之下还有两个质量为M的桥墩．下列说法正确的是（）
A．地面对整座拱桥的支持力为6G+Mg
B．3、4两块石砖之间的摩擦力大小为G
C．2、3两块石砖之间的弹力为2G
D．3、4两块石砖之间的弹力为
32．如图所示，物块B靠在竖直墙壁上，物块A受到一水平推力F作用，两物块保持静止．若逐渐增大F，并保持A、B两物块静止，下列说法正确的是（）
A．物块A受到的摩擦力减小
B．物块A受到的摩擦力可能增大
C．物块A受到物块B的弹力增大
D．物块A受到物块B的作用力增大
33．如图所示，一个固定的四分之一圆弧阻挡墙PQ，其半径OP水平，OQ竖
直。在PQ和一个斜面体A之间卡着一个表面光滑重球B．斜面体A放在光滑的地面上并用一水平向左的力F推着，整个装置处于静止状态。现改变推力F大小，推动斜面体A沿着水平地面向左缓慢运动，使球B沿斜面上升一很小高度。则在球B缓慢上升过程中，下列说法中正确的是（）
A．斜面体A与球B之间的弹力逐渐减小
B．阻挡墙PQ与球B之间的弹力逐渐减小
C．水平地面对斜面体A的弹力逐渐减小
D．水平推力F逐渐增大
34．如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止．现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比（）
A．滑块对球的弹力增大B．挡板对球的弹力减小
C．斜面对滑块的弹力不变D．拉力F增大
35．如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m分别紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．f表示木块与挡板间摩擦力的大小，F N表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（）
A．f变小B．f不变C．F N变小D．F N变大
36．如图所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块A与截面为三角形的垫块B叠放在一起，用水平外力F缓缓向左推动B，使A缓慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中（）
A．A和B均受三个力作用而平衡B．B对桌面的压力大小不变
C．A对B的压力越来越小D．推力F的大小不变
37．粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连．木块间的动摩擦因数均为μ，木块与水平面间的动摩擦因数相同，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速前进．则需要满足的条件是（）
A．木块与水平面间的动摩擦因数最大为
B．木块与水平面间的动摩擦因数最大为
C．水平拉力F最大为2μmg
D．水平拉力F最大为6μmg
38．如图所示，物体A、B、C在水平外力F的作用下在水平面上一起向右做匀加速直线运动（A、B、C间无相对运动），则有关A、B、C三个物体的受力情况，下列说法中正确的是（）
A．物体A、B间一定有两个力作用
B．物体B可能受4个力作用，也可能受5个力作用
C．物体C一定受3个力作用
D．物体A可能受4个力作用，也可能受5个力作用
39．如图所示，在一个光滑的圆筒内放有三个完全相同的小球，小球“2”始终没有与筒的底部接触，关于图中的各点的弹力大小，下列各说法正确的是（）
A．图中的A点可能没有弹力作用
B．图中C点的弹力大小与三个小球排放的挤压情况有关
C．图中D点的弹力有可能和B点的弹力大小相等
D．图中A、B两点所受的弹力大小之和一定和D点的弹力大小相等
40．（多选）一质量为M的斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一质量为m的滑块，若给滑块一斜向下的初速度v0，则滑块正好保持匀速下滑，如图所示，现在滑块下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是（）
A．在滑块上加一竖直向下的力F1，则滑块将保持匀速运动，斜劈对地无摩擦力的作用
B．在滑块上加一个沿斜面向下的力F2，则滑块将做加速运动，斜劈对地有水平向左的静摩擦力的作用
C．在滑块上加水平向右的力F3，则滑块将做减速运动，在滑块停止前斜劈对地
有向右的静摩擦力的作用
D．无论在滑块上加什么方向的力，在滑块停止下滑前斜劈对地都无静摩擦力的作用
最新《气体》专题二-理想气体连接体问题(教师版)
《气体》专题二 理想气体连接体问题 气体连接体问题涉及两部分（或两部分以上）的气体，它们之间无气体交换，但在压强或体积这些量间有一定的关系。 一、解决此类问题的关键： 1．分析两类对象： （1）力学对象（活塞、液柱、气缸等） （2）热学对象（一定质量的气体） 2．寻找三种关系： （1）力学关系（压强关系） （2）热学关系（气体状态参量P 、V 、T 之间的关系） （3）几何关系（体积变化关系） 二、解决此类问题的一般方法： l ．分别选取每部分气体为研究对象，确定初、末状态及其状态参量，根据气态方程写出状态参量间的关系式。 2．分析相关联气体间的压强或体积之间的关系并写出关系式。 3．联立求解并选择物理意义正确的解。 【例1】如图所示，在固定的气缸A 和B 中分别用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞面积之比为S A ：S B = 1：2.两活塞以穿过B 的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时，A 、B 中气体的体积皆为V 0，温度皆为T 0=300K 。A 中气体压强p A =1.5p 0，p 0是气缸外的大气压强.现对A 加热，使其中气体的压强升到 p A = 2.0p 0，同时保持B 中气体的温度不变.求此时A 中气体温度T A ’. 解：活塞平衡时，有p A S A + p B S B = p 0 (S A + S B ) ① p’ A S A + p’ B S B = p 0 (S A + S B ) ② 已知 S B =2S A ③ B 中气体初、末态温度相等，设末态体积为V B ， 则有 p’B V B = p B V 0 ④ 设A 中气体末态的体积为V A ，因为两活塞移动的 距离相等，故有 ⑤ 由气态方程 ⑥ 解得 ⑦ 【例2】用钉子固定的活塞把容器分成A 、B 两部分，其容积之比V A ∶V B ＝2∶1，如图所示，起初A 中空气温度为127 ℃、压强为1.8×105 Pa ，B 中空气温度为27 ℃，压强为1.2×105 Pa.拔去钉子，使活塞可以无摩
最新专题4：连接体的平衡问题
专题4：连接体的平 衡问题
专题：连接体的平衡问题班级: 姓名: 知识链接： 1. 内力与外力： 两个（或两个以上）物体组成的连接体，它们之间相互作用力叫内力，它们与外界 之间的力叫外力。 2．整体法与隔离法： 现阶段我们只要求会处理连结体的平衡问题。选择研究对象 ．．．．是首要环节。 整体法：在研究连接体问题时，常把几个有相互作用的物体作为一个整体看成一个研究对象的方法叫整体法。 隔离法：将研究对象从整体中隔离出来，而其它物体对研究对象的影响一律以力来表示的方法叫隔离法。 若要求解外力，选用整体法；若要求解内力，选用隔离法。 一般优先用整体法，再结合隔离法求解。 【例1】如图，A、B叠放在水平面上，有水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直 线运动，则（） A．A、B之间无摩擦力 B．A受到的摩擦力水平向右 C．B受到A的摩擦力水平向左 D．地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右
(变式)如下右图所示，质量为m ＝60kg 的人站在质量为M ＝30kg 的木板上，人和木板之间的动摩擦因数为0.4,木板和水平地面的动摩擦因数为0.2，今人用绕过定滑轮的绳子拉木板使木板和他自己一起向右作匀速直线运动，那么，木板一共受 个力的作用；人和木板之间的摩擦力为 N 。 【例2】质量为M ，倾角为θ的斜劈静止于粗糙水平面上，另一质量为m 的小物块置于斜劈上，如果小物块与斜劈仍然保持静止状态，求： （1）斜劈对小物块的支持力和摩擦力的大小 （2）水平面对斜劈的支持力和摩擦力的大小 （变式训练）上题中，如果给小物块施加一沿斜面向上，大小为F 的力，小物块与斜劈均 保持静止，求水平面对斜劈的支持力和摩擦力的大小与方向。 【例3】如图所示，在倾角为θ＝37°的固定斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车上的人拉住。已知人的质量为60 kg ，小车的质量为10 kg ，人与车始终保持相对静止，斜面与车的动摩擦因素为0.1，不计绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦，取重力加速度g ＝10 m/s 2 ，试求(斜面足够长)：当人以多大的力拉绳时，人相对地面处于静止状态？人对车的摩擦力为多少？ θ m M θ m M θ m M F M m
高中物理常见连接体问题总结知识分享
常见连接体问题 (一)“死结”“活结” 1．如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg 的物体，∠ACB＝30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量也为10 kg 的物体．g取10 m/s2，求 (1)细绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比； (2)轻杆BC对C端的支持力； (3)轻杆HG对G端的支持力． (二)突变问题 2。在动摩擦因数μ=0.2的水平 质量为m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止 平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取g=10m/s2，求： （1）此时轻弹簧的弹力大小 （2）小球的加速度大小和方向．(三)力的合成与分解 3．如图所示，用一根细线系住重力为、半径为的球，其与倾角为的光滑斜面劈接触， 处于静止状态，球与斜面的接触面非常小， 当细线悬点固定不动，斜面劈缓慢水平向左 移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是()． A．细绳对球的拉力先减小后增大 B．细绳对球的拉力先增大后减小 C．细绳对球的拉力一直减小 D．细绳对球的拉力最小值等于G (四)整体法 4.如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接。在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角，则m1所受支持力N 和摩擦力f正确的是（） A．N=m1g+m2g－Fsinθ B．N=m1g+m2g－Fcosθ C．f=Fcosθ D．f=Fsinθ (五)隔离法 5．如图所示，水平放置的木板上面放置木块，木板与木块、木板与地面间的摩擦因数分别为μ1和μ2。已知木块质量为m，木板的质量为Ｍ，用定滑轮连接如图所示，现用力Ｆ匀速拉动木块在木板上向右滑行，求力Ｆ的大小？
5.2共点力平衡中的连接体问题
共点力平衡中的连接体问题 一．多选题（共40小题） 1．如图，半圆柱体Q放在水平地面上，表面光滑的圆柱体P放在Q和墙壁之间，Q的轴线与墙壁之间的距离为L，已知Q与地面间的动摩擦因数μ=0.5，P、Q横截面半径均为R，P的质量是Q的2倍，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．P、Q 均处于静止状态，则（） A．L越大，P、Q间的作用力越大 B．L越大，P对墙壁的压力越小 C．L越大，Q受到地面的摩擦力越小 D．L的取值不能超过R 2．如图所示，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触。若使斜劈A在斜面体C 上静止不动，此时P、Q对球B均无压力。以下说法正确的是（） A．若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则P点对球B有压力 B．若C的斜面光滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对B均无压力 C．若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对B均无压力 D．若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面以一定的初速度减速下滑，则P点对球B有压力 3．如图所示，半圆形框架竖直放置在粗糙的水平地面上，光滑的小球P在水平外力F的作用下处于静止状态，P与圆心O的连线与水平面的夹角为θ，将力F
在竖直面内沿顺时针方向缓慢地转过90°，框架与小球始终保持静止状态。在此过程中下列说法正确的是（） A．框架对小球的支持力先减小后增大 B．拉力F的最小值为mgcosθ C．地面对框架的摩擦力始终在减小 D．框架对地面的压力先增大后减小 4．如图所示，将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一滑块A放在物体B 上，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余摩擦忽略不计。已知物体B的质量为M，滑块A的质量为m，重力加速度为g。当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖真的挡板之间的夹角为θ，下列选项正确的是（） A．物体B对水平面的压力大小为（M+m）g B．物体B受到水平面的摩擦力大小为mgtanθ C．将物体B缓慢向左移动一小段距离，滑块A对物体B的压力将变小 D．将物体B缓慢向左移动一小段距离，滑块A与竖直挡板之间的弹力将变大5．如图所示，一光滑球体静止于夹角为θ的支架ABC内，现以B为轴，让整个支架缓慢的顺时针旋转，直至支架BC部分水平。设BC部分对球体的作用力为F，则整个过程中（）
高中物理常见连接体问题总结
(一)“死结”“活结” 1．如图甲所示，轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为10 kg 的物体，∠ACB＝30°；图乙中轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过细绳EG拉住，EG与水平方向也成30°，轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量也为10 kg的物体．g取10 m/s2，求 (1)细绳AC段的张力FAC与细绳EG的张力FEG之比； (2)轻杆BC对C端的支持力； (3)轻杆HG对G端的支持力． (二)突变问题 2。在动摩擦因数μ=的水平 质量为m=1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止 平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取g=10m/s2，求： （1）此时轻弹簧的弹力大小 （2）小球的加速度大小和方向．(三)力的合成与分解 3．如图所示，用一根细线系住重力为、半径 为的球，其与倾角为的光滑斜面劈接触， 处于静止状态，球与斜面的接触面非常小， 当细线悬点固定不动，斜面劈缓慢水平向左 移动直至绳子与斜面平行的过程中，下述正确的是( )． A．细绳对球的拉力先减小后增大 B．细绳对球的拉力先增大后减小 C．细绳对球的拉力一直减小 D．细绳对球的拉力最小值等于G (四)整体法 4.如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接。在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角，则m1所受支持力N 和摩擦力f正确的是（） A．N=m1g+m2g－Fsinθ B．N=m1g+m2g－Fcosθ C．f=Fcosθ D．f=Fsinθ (五)隔离法 5．如图所示，水平放置的木板上面放置木块，
连接体问题 专题训练
连接体问题 1. 连接体：两个或两个以上相互联系的物体组成连接体。 2. 整体法：当两个或两个以上有相互联系的物体相对同一参考系具有相同加速度时，可选整体为研究对象。 3. 隔离法：把题目中每一物体隔离出来分别进行受力分析、列方程 4. 选取研究对象的原则有两点： （1）受力情况简单，与已知量、未知量关系密切。 （2）先整体后隔离。 构成连接体的各部分之间的重要的联系纽带之一就是加速度，当两个或两个以上的物体相对同一参考系具有相同加速度时，有些题目也可采用整体与隔离相结合的方法，一般步骤用整体法或隔离法求出加速度，然后用隔离法或整体法求出未知力。 【典型例题】 例1. 光滑水平面上A、B两物体m A =2kg、m B =3kg，在水平外力F＝20N作用下向右加速运 动。求 （1）A、B两物体的加速度多大？ （2）A对B的作用力多大？ 解：设两物体加速度大小为a，A对B作用力为F 1 ，由牛顿第三定律得B对A的作用力 F 2＝F 1 。 对A受力如图 由牛顿第二定律F 合A =m A a 得： F－F 2 =m A a 20－F 2 =2a ① 对B受力如图 由牛顿第二定律F 合B =m B a 得： F 1 =m B a F 1 =3a ② 由①、②联立得：a＝4m/s2 F 1 ＝12N F=20N 而F 1 =12N ，所以不能说力F通过物体A传递给物体B。分析：（1） （2）①＋②得 F=（m A +m B ）a 即：因为A、B具有相同加速度,所以可把A、B看作一个整体应用牛顿第二定律
思考：本题应怎样解更简单？ 对AB 整体受力如图 竖直方向平衡，故F N =（m A +m B ）g 由牛顿第二定律F 合=（m A +m B ）a 得： a=2 204/32A B F m s m m ==++ 对B 受力如图 由牛顿第二定律F 合B =m B a 得：F 1= m B a=3?4=12N 例2. 如图所示，质量为m 的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面体的质量为M ，斜面与物块无摩擦，地面光滑，现对斜面施一个水平推力F ，要使物块相对斜面静止，力F 应多大 ? 解析：两物体无相对滑动，说明两物体加速度相同，方向水平。对于物块m ，受两个力作用，其合力水平向左。先选取物块m 为研究对象，求出它的加速度，它的加速度就是整体加速度，再根据F ＝（M+m ）a 求出推力F ，步骤如下： 先选择物块为研究对象，受两个力，重力mg 、支持力F N ，且两力合力方向水平，如图 所示，由图可得： tan mg ma θ=，tan a g θ=? 再选整体为研究对象，根据牛顿第二定律()()tan F M m a M m g θ=+=+。 答案：()tan M m g θ+
专题4：连接体的平衡问题
专题：连接体的平衡问题 班级: 姓名: 知识链接： 1. 内力与外力： 两个（或两个以上）物体组成的连接体，它们之间相互作用力叫内力，它们与外界 之间的力叫外力。 2．整体法与隔离法： 现阶段我们只要求会处理连结体的平衡问题。选择研究对象．．．．是首要环节。 整体法：在研究连接体问题时，常把几个有相互作用的物体作为一个整体看成一个研究对象的方法叫整体法。 隔离法：将研究对象从整体中隔离出来，而其它物体对研究对象的影响一律以力来表示的方法叫隔离法。 若要求解外力，选用整体法；若要求解内力，选用隔离法。 一般优先用整体法，再结合隔离法求解。 【例1】如图，A 、B 叠放在水平面上，有水平力F 作用在A 上，使二者一起向左做匀速直 线运动，则（ ） A ．A 、B 之间无摩擦力 B ．A 受到的摩擦力水平向右 C ．B 受到A 的摩擦力水平向左 D ．地面对B 的摩擦力为静摩擦力，水平向右 (变式)如下右图所示，质量为m ＝60kg 的人站在质量为M ＝30kg 的木板上，人和木板之间的动摩擦因数为,木板和水平地面的动摩擦因数为，今人用绕过定滑轮的绳子拉木板使木板和他自己一起向右作匀速直线运动，那么，木板一共受 个力的作用；人和木板之间的摩擦力为 N 。 【例2】质量为M ，倾角为θ的斜劈静止于粗糙水平面上，另一质量为m 的小物块置于斜劈上，如果小物块与斜劈仍然保持静止状态，求： M m
（1）斜劈对小物块的支持力和摩擦力的大小 （2）水平面对斜劈的支持力和摩擦力的大小 （变式训练）上题中，如果给小物块施加一沿斜面向上，大小为F 的力，小物块与斜劈均 保持静止，求水平面对斜劈的支持力和摩擦力的大小与方向。 【例3】如图所示，在倾角为θ＝37°的固定斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车上的人拉住。已知人的质量为60 kg ，小车的质量为10 kg ，人与车始终保持相对静止，斜面与车的动摩擦因素为，不计绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦，取重力加速度g ＝10 m/s 2 ，试求(斜面足够长)：当人以多大的力拉绳时，人相对地面处于静止状态人对车的摩擦力为多少 【例4】.如图所示，物体A 质量为2kg ，与斜面间摩擦因数为若要使A 在斜面上静止，物体B 质量的最大值和最小值是多少 θ m M θ m M θ m M F
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练专题2.17连接体平衡问题基础篇含解析
十七．连接体平衡问题（基础篇） 一．选择题 1.（2019高考仿真模拟5）如图所示，倾角为θ的斜面体放在水平地面上，质量为m的木块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为M的铁块相连，整个装置均处于静止状态，已知mg sinθ>Mg。现将质量为m0的磁铁轻轻地吸放在铁块下端，铁块加速向下运动，斜面体仍保持静止。不计滑轮摩擦及空气阻力。则与放磁铁前相比（） A．细线的拉力一定变小 B．木块所受的合力可能不变 C．斜面对木块的摩擦力可能减小 D．斜面体相对地面有向右运动的趋势 【参考答案】C 【名师解析】加磁铁前，整个装置均处于静止状态，细线的拉力小于或等于木块的重力沿斜面的分力和最大静摩擦力，加磁铁后，拉着木块加速上滑，细线的拉力大于木块的重力沿斜面的分力和最大静摩擦力，细线的拉力一定变大，故A错误；加磁铁前木块保持静止，合力为零，加磁铁后，木块加速上滑，根据牛顿第二定律，合力不为零，故B错误；加磁铁前，整个装置均处于静止状态，斜面对木块的摩擦力可能是最大静摩擦力，加磁铁后，拉着木块加速上滑，斜面对木块的摩擦力滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力可能减小了，故C正确；放磁铁后，由于木块具有沿斜面向右上方的加速度，可对铁块（磁铁），木块和斜面体整体运用牛顿第二定律，其整体在水平方向上受到的外力的合力向右，故地面对斜面体有向右的静摩擦力，故斜面体相对与地面有向左滑动的趋势，故D错误。 2.（2019新疆二模）将体积相同、质量m A=5m的灯笼A和质量m B=3m的灯笼B用轻质细绳2连接，灯笼A又用轻质细绳1悬挂在天花板上的O点，两灯笼在相同的水平恒定风力作用下，处于如图所示的静止状态。其中，轻质细绳1与竖直方向的夹角α=45°，下列说法正确的是（） A．细绳1中的张力大小为5 mg B．细绳2中的张力大小为8 2 mg C．作用在每一个灯笼上的水平风力的大小为8 mg
高考物理连接体模型问题归纳
绳牵连物”连接体模型问题归纳 广西合浦廉州中学秦付平 两个物体通过轻绳或者滑轮这介质为媒介连接在一起，物理学中称为连接体，连结体问题是物体运动过程较复杂问题，连接体问题涉及多个物体，具有较强的综合性，是力学中能考查的重要内容。从连接体的运动特征来看，通过某种相互作用来实现连接的物体，如物体的叠合，连接体常会处于某种相同的运动状态，如处于平衡态或以相同的加速度运动。从能量的转换角度来说，有动能和势能的相互转化等等，下面本文结合例题归纳有关“绳牵连物”连接体模型的几种类型。 一、判断物体运动情况 例1如图1所示，在不计滑轮摩擦和绳质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是（） A．绳的拉力大于A的重力 B．绳的拉力等于A的重力 C．绳的拉力小于A的重力 D．拉力先大于A的重力，后小于重力
解析：把小车的速度为合速度进行分解，即根据运动效果向沿绳的方向和与绳垂直的方向进行正交分解，分别是v2、v1。如图1所示，题中物体A的运动方向与连结处绳子的方向相同，不必分解。A的速度等 于v2，，小车向右运动时，逐渐变小，可知逐渐变大，故A向上做加速运动，处于超重状态，绳子对A的拉力大于重力，故选项A正确。 点评：此类问题通常是通过定滑轮造成绳子两端的连接体运动方向不一致，导致主动运动物体和被动运动物体的加速、减速的不一致性。解答时必须运用两物体的速度在各自连接处绳子方向投影相同的规律。 二、求解连接体速度 例2质量为M和m的两个小球由一细线连接（），将M置于半径为R的光滑半球形容器上口边缘，从静止释放，如图2所示。求当M滑至容器底部时两球的速度。两球在运动过程中细线始终处于绷紧状态。 解析：设M滑至容器底部时速度为，m的速度为。根据运动效果，将沿绳的方向和垂直于 绳的方向分解，则有：，对M、m系统在M从容器上口边缘滑至碗底的过程，由机械能
2.5.平衡状态的连接体问题
30 °= m B gcos 30 = m B g，故C正确。 4.如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮。知质量m A= 3m B，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由中正确的是（） 2.5平衡状态的连接体问题 一.选择题 1.（2016镇江联考）一串小灯笼（五只）彼此用轻绳连接，并悬挂在空中.在稳定水平风力作用下发生倾斜, 绳与竖直方向的夹角为30°如图所示.设每只灯笼的质量均为m.则自上往下第一只灯笼对第二只灯笼的拉力大小为（） 2 3 B.-^mg A. 2 3mg 8 3 C.~3 mg 【参考答案】C 【名师解析】 ■自上往下以第2只到第5只灯笼为一整体作为硏究对窮.受力分析如图所示， 则有cos 30° =4昭解得,选项C正确。 2. （2016 ?苏苏北四市高三联考）如图，支架固定在水平地面上，其倾斜的光滑直杆与地面成 环A、B穿在直杆上，并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖 直平面内。圆环平衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为30°则环A、 的质量之比为（） A. 1 : 3 C. ,3 ：1 【答案】A【解析】B. 1 : 2 D. ,3 : 2 :S别茁儿￡两圏討竇力彳苛.协图所示? 以沖为耕究灯廉?则冲只龍杀I舌力和翅子的花力茁作州* 44.4T t百卄用，平齐问竟力不stT 1<1，冇虽=兀些戊#対日丸计紫’有2A;DS :'=乂甩計尿：阿「1 ：公”选迈■正确*30。角，两圆 3. （2016四川泸州一模）如图所示，质量为M的木块C放在水平地面上，固定在C上的竖直轻杆的顶端分别用细绳a和b连接小球A和小球B，小球A、B的质量分别为m A和m B,当与水平方向成30°角的力F 作用在小球B 上时，A、B、C刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为 30 °和60 °则下列判断正确的是（） A .力F的大小为m B g B .地面对C的支持力等于（M + m A+ m B）g yJ3 C.地面对C的摩擦力大小为-ym B g D. m A= m B 【答案】ACD【解析】球B受力分析，水平方向有Feos 30 = F^cos 30 ,°得Fe= F,竖直方向有Fsin 30 + Fesin 30 = m B g,解得F = m B g,故A正确；对小球A受力分析，竖直方向有m A g + F Tb Sin 30 = F Ta sin 60 ° 水平方向有F Ta Sin 30 = F Tb sin 60，联立解得m A= m B,故D正确；以A、B、C整体为研究对象受力分析， 竖直方向有F N + Fsin 30 = （M+ m A + m B）g,可见F N小于（M + m A + m B）g，故B错误；水平方向有F f= Fcos
连接体问题的解题思路
连接体问题的求解思路 【例题精选】 【例1】在光滑的水平面上放置着紧靠在一起的两个物体A和B（如图），它们的质量分别为m A、m B。当用水平恒力F推物体A时，问：⑴A、B两物体的加速度多大？⑵A物体对B物体的作用力多大？ 分析：两个物体在推力的作用下在水平面上一定做匀加速直线运动。对整体来说符合牛顿第二定律；对于两个孤立的物体分别用牛顿第二定律也是正确的。因此，这一道连接体的问题可以有解。 解：设物体运动的加速度为a，两物体间的作用力为T，把A、B两个物体隔离出来画在右侧。因为物体组只在水平面上运动在竖直方向上是平衡的，所以分析每个物体受力时可以只讨论水平方向的受力。A物体受水平向右的推力F和水平向左的作用力T，B物体只受一个水平向右的作用力T。对两个物体分别列牛顿第二定律的方程：对m A满足 F－T= m A a ⑴ 对m B满足 T = m B a ⑵ ⑴＋⑵得 F =（m A＋m B）a ⑶ 经解得： a = F/（m A＋m B）⑷ 将⑷式代入⑵式可得 T= Fm B/（m A＋m B） 小结：①解题时首先明确研究对象是其中的一个物体还是两个物体组成的物体组。如果本题只求运动的加速度，因为这时A、B两物体间的作用力是物体组的力和加速度无关，那么我们就可以物体组为研究对象直接列出⑶式动力学方程求解。若要求两物体间的作用力就要用隔离法列两个物体的动力学方程了。 ②对每个物体列动力学方程，通过解联立方程来求解是解决连接体问题最规的解法，也是最保险的方法，同学们必须掌握。 【例2】如图所示，5个质量相同的木块并排放在光滑的水平桌面上，当用水平向右推力F推木块1，使它们共同向右加速运动时，求第2与第3块木块之间弹力及第4与第 5块木块之间的弹力。
(完整word版)高中物理连接体问题
牛顿第二定律——连接体问题（整体法与隔离法） 一、连接体：当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连，或多个物体直接叠放在一起的系统 二、处理方法——整体法与隔离法 系统运动状态相同 整体法 问题不涉及物体间的内力 使用原则 隔离法 三、连接体题型： 1【例1】A 、B 平力N F A 6=推A ，用水平力N F B 3=拉B ，A 、B 间的作用力有多大？ 【练1】如图所示，质量为M 的斜面A 在水平向左的推力F 作用下，A 与B 物体B 的质量为m ，则它们的加速度a A. ()(,sin μθ++==g m M F g a B. θθcos )(,cos g m M F g a +== C. )tan ()(,tan θμθ++==g m M F g a D. g m M F g a )(,cot +==μθ 【练2】如图所示，质量为2m 的物体2滑定滑轮连接质量为1m 的物体，与物体1A. 车厢的加速度为θsin g B. 绳对物体1的拉力为θcos 1g m C. 底板对物体2的支持力为g m m )(12- A B F A F B B θ A F
D. 物体2所受底板的摩擦力为θtan 2g m 2、连接体整体内部各部分有不同的加速度： （不能用整体法来定量分析） 【例2】如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套有一个环，箱和杆的总质量为M ，环的质量为m 。已知环沿着杆向下加速运动，当加速度大小为a 时（a ＜g ），则箱对地面的压力为（ ） A. Mg + mg B. Mg —ma C. Mg + ma D. Mg + mg – ma 【练3】如图所示，一只质量为m 的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M 的竖直杆。当悬绳突然断裂时，小猴急速沿杆竖直上爬，以保持它离地面的高度不变。则杆下降的加速度为（ ） A. g B. g M m C. g M m M + D. g M m M - 【练4个重4 N 的读数是（ ） A.4 N B.23 N C.0 N 【练5】如图所示，A 、B 的质量分别为m A =0.2kg ，m B =0.4kg ，盘C 的质量m C =0.6kg ，现悬挂于天花板O 处，处于静止状态。当用火柴烧断O 处的细线瞬间，木块A 的加 速度a A 多大？木块B 对盘C 的压力F BC 多大？（g 取10m/s 2 ） 连接体作业 1、如图所示，小车质量均为M ，光滑小球P 的质量为m ，绳的质量不计，水平地面光滑。要使小球P 随车一起匀加速运动（相对位置如图所示），则施于小车的水平拉力F 各是多少？（θ已知） A B C O M m
高中物理复习--连接体问题
如图1-15所示：把质量为M的的物体放在光滑的水平高台上，用一条可以忽略质量而且不变形的细绳绕过定滑轮把它与质量为m的物体连接起来，求：物体M和物体m的运动加速度各是多大？ ⒈“整体法”解题 采用此法解题时，把物体M和m看作一个整体，它们的总质量为(M+m)。把通过细绳连接着的M与m之间的相互作用力看作是内力，既然水平高台是光滑无阻力的，那么这个整体所受的外力就只有mg了。又因细绳不发生形变，所以M与m应具有共同的加速度a。 现将牛顿第二定律用于本题，则可写出下列关系式：mg=(M+m)a 所以，物体M和物体m所共有的加速度为： ⒉“隔离法”解题 采用此法解题时，要把物体M和m作为两个物体隔离开分别进行受力分析，因此通过细绳连接着的M与m之间的相互作用力T必须标出，而且对M和m单独来看都是外力（如图1-16所示）。 根据牛顿第二定律对物体M可列出下式：T=Ma ① 根据牛顿第二定律对物体m可列出下式：mg-T=ma ② 将①式代入②式：mg-Ma=ma mg=(M+m)a 所以物体M和物体m所共有的加速度为： 最后我们还有一个建议：请教师给学生讲完上述的例题后，让学生自己独立推导如图1-17所示的另一个例题：用细绳连接绕过定滑轮的物体M和m，已知M>m，可忽略阻力，求物体M和m的共同加速度a。：
【思路整理】 ⒈既然采用“整体法”求连接体运动的加速度比较简便？为什么还要学习“隔离法”解题呢？ 这有两方面的原因： ①采用“整体法”解题只能求加速度a，而不能直接求出物体M与m之间的相互作用力T。采用“隔离法”解联立方程，可以同时解出a与T。因此在解答比较复杂的连接体运动问题时，还是采用“隔离法”比较全面。 ②通过“隔离法”的受力分析，可以复习巩固作用力和反作用力的性质，能够使学生加深对“牛顿第三定律”的理解。 ⒉在“连接体运动”的问题中，比较常见的连接方式有哪几种？ 比较常见的连接方式有三种： ①用细绳将两个物体连接，物体间的相互作用是通过细绳的“张力”体现的。在“抛砖引玉”中所举的两个例题就属于这种连接方式。 ②两个物体通过“摩擦力”连接在一起。 ③两个物体通互相接触推压连接在一起，它们间的相互作用力是“弹力”。 ⒊“连接体运动”问题是否只限于两个物体的连接？ 不是。可以是三个或更多物体的连接。在生活中我所见的一个火车牵引着十几节车厢就是实际的例子。但是在中学物理解题中，我们比较常见的例题、习题和试题大多是两个物体构成的连接体。只要学会解答两个物体构成的连接体运动问题，那么解答多个物体的连接体运动问题也不会感到困难，只不过列出的联立方程多一些，解题的过程麻烦一些。 二、解题范例 例题1：如图1-18所示：在光滑的水平桌面上放一物体A，在A上再放一物体B，物体A和B间有摩擦。施加一水平力F于物体B，使它相对于桌面向右运动。这时物体A相对于桌面 A. 向左运 B. 向右运 C. 不动 D. 运动，但运动方向不能判断。 【思维基础】解答本题重要掌握“隔离法”，进行受力分析。 分析思路：物体A、B在竖直方向是受力平衡的，与本题所要判断的内容无直接关系，可不考虑。物体B在水平方向受两个力：向右的拉力F，向左的A施于B的摩擦力f，在此二力作用下物体B相对于桌面向右运动。物体A在水平方向只受一个力：B施于A的向右的摩擦力f，因此物体A应当向右运动。 注1、水平桌面是光滑的，所以对物体A没有作用力。注2、物体A与物体B间的相互摩擦力是作用力和反作用力，应当大小相等、方向相反、同生同灭，分别作用于A和B两个物体上。答案：（B） 例题2：如图1-19所示：两个质量相同的物体1和2紧靠在一起，放在光滑水平桌面上，如果它们分别受到水平推力F1和F2，且F1>F2，则物体1施于物体2的作用力的大小为： A. F1 B. F2 C. (F1+F2) D. (F1-F2)
平衡与动力学中的连接体问题分析技巧可自主编辑
三、平衡与动力学中的连接体问题分析技巧 在平衡问题或动力学问题中通常会遇到多个物体叠加或通过绳、杆等连接的问题,我们要注意解题方法。 处理连接体问题的方法 整体法的选取原则若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求物体之间的作用力,可以把它们看成一个整体,分析整体受到的外力,应用牛顿第二定律求出加速度或其他未知量 隔离法的选取原则若连接体内各物体的加速度不相同,或者要求出系统内两物体之间的作用力时,就需要把物体从系统中隔离出来,应用牛顿第二定律列方程求解 整体法、隔离法的 交替运用若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求物体之间的作用力时,可以先用整体法求出加速度,然后再用隔离法选取合适的研究对象,应用牛顿第二定律求作用力。即“先整体求加速度,后隔离求内力” 典例1如图所示,质量为m的正方体A和质量为M的正方体B放在两竖直墙和水平面间,处于静止状态。A和B的接触面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g,若不计一切摩擦,下列说法正确的是( ) A.水平面对正方体B的弹力大小大于(M+m)g B.水平面对正方体B的弹力大小为(M+m)g cos α C.墙面对正方体A的弹力大小为mg tan α D.墙面对正方体B的弹力大小为???? tan?? 答案 D 由于两墙面竖直,对B和A整体受力分析可知,水平面对B的弹力大小等于(M+m)g,A、B错误;在水平方向,墙对B和A的弹力大小相等、方向相反,隔离A受力分析如 图所示,根据平行四边形定则可得A受到墙面的弹力大小为???? tan?? ,所以B受到墙面的弹力大小 也为???? tan?? ,C错误,D正确。
典例2(多选)(2019陕西商洛质检)如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M 的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ,当用水平力F作用于B 上且两物块共同向右以加速度a1匀加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样大小的恒力F 沿着倾角为θ的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时,弹簧的伸长量为x2,则下列说法中正确的是( ) A.若m>M,有x1=x2 B.若m 图2 连接体问题分析策略及解决方法 广东 张彪 所谓连接体就是具有相互作用的几个物体的组合。在每年的高考物理题中，都或多或少地涉及到有关连接体方面的考题，以考查受力分析、过程分析，特定状态分析为命题重点，将知识重点与思维方法统一起来,从中考查分析问题的能力和综合应变能力。 一、解决这类问题的一种基本方法——“隔离法”。还可根据题目中所创设的物理环境，选取整体为对象，运用物理规律求解，这样能简化解题过程，提高答题速度和准确性。 【例1】如图1所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一个质量为m 0的平盘，盘中有一物体，质量为m ，当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了l ，今向下拉盘，使弹簧再伸长?l 后停止，然后松手，设弹簧总处在弹性限度内，则刚松手时盘对物体的支持力等于： A ．()1+?l l mg B ．()()10++?l l m m g C ．?lmg l D ．?l m m g l ()+0 分析：根据题意由盘及物体组成的系统先后经过了三个状态：（1）盘中放物，弹簧被伸长，系统处于平衡态，此时有kl g m m =+)(0，（2）手对盘有向下拉力F ，弹簧被再伸长了?l ，系统仍平衡，即l k F l l k F g m m ?=?+=++，可得)()(0。（3）撤去拉力F 的瞬间，系统失去平衡，盘及物体有向上的加速度，此时系统受合力的大小与撤去的力F 相等，方向与F 相反。可用整体法求出此刻系统的加速度 ，用隔离法以物体为对象，求出盘对物体的支持力 。 答案：A [点评] ①解题时首先明确研究对象。如果题中只求物体组运动的加速度，则两物体间的作用力是物体组的内力，与加速度无关，就可以物体组为研究对象直接列出动力学方程求解加速度。若要求两物体间的作用力就要用隔离法列两个物体的动力学方程了。 ②也可以对每个物体列动力学方程，通过解联立方程来求解是解决连接体问题最规范的解法，也是最保险的方法，但是较麻烦一些。 二、在有些问题中，相互作用的两个物体的加速度不同，则只有应用隔离法解决。关键要正确地分别对物体受力分析，分别列方程，再结合两个物体运动的相关联系信息点（如位移关系、速度关系、时间关系、动量关系、能量关系等）联立解决。 【例2】 有一个质量M =4.0kg ，足够长的木板，在水平向 右F =8.0N 的外力作用下，以V 0=2.0m/S 的速度在地面上匀速运 图1 知识链接： 1. 内力与外力： 两个（或两个以上）物体组成的连接体，它们之间相互作用力叫内力，它们与外界 之间的力叫外力。 2．整体法与隔离法： 现阶段我们只要求会处理连结体的平衡问题。选择研究对象．．．． 是首要环节。 整体法：在研究连接体问题时，常把几个有相互作用的物体作为一个整体看成一个 研究对象的方法叫整体法。 隔离法：将研究对象从整体中隔离出来，而其它物体对研究对象的影响一律以力来 表示的方法叫隔离法。 若要求解外力，选用整体法；若要求解内力，选用隔离法。 一般优先用整体法，再结合隔离法求解。 【例1】如图，A 、B 叠放在水平面上，有水平力F 作用在A 上，使二者一起向左做匀速直 线运动，则（ ） A ．A 、 B 之间无摩擦力 B ．A 受到的摩擦力水平向右 C ．B 受到A 的摩擦力水平向左 D ．地面对B 的摩擦力为静摩擦力，水平向右 (变式)如下右图所示，质量为m ＝60kg 的人站在质量为M ＝ 30kg 的木板上，人和木板之间的动摩擦因数为,木板和水平地 面的动摩擦因数为，今人用绕过定滑轮的绳子拉木板使木板和 他自己一起向右作匀速直线运动，那么，木板一共受 个 力的作用；人和木板之间的摩擦力为 N 。 【例2】质量为M ，倾角为θ的斜劈静止于粗糙水平面上，另 一质量为m 的小物块置于斜劈上，如果小物块与斜劈仍然保持静止状态，求： （1）斜劈对小物块的支持力和摩擦力的大小 （2）水平面对斜劈的支持力和摩擦力的大小 （变式训练）上题中，如果给小物块施加一沿斜面向上，大小为F 的力，小物块与斜劈均 保持静止，求水平面对斜劈的支持力和摩擦力的大小与方向。 【例3】如图所示，在倾角为θ＝37°的固定斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车上的人拉住。已知人的质量为60 kg ，小车的质量为10 kg ，人与θ m M θ m M θ m M F M m 连接体问题例题 例题1：如图所示，A 、B 、C 三个物体，叠放在水平地面D 上，B 和C 各受5 N 的水平拉力F 1和F 2。这三个物体都保持静止，可以断定：A 和B 间的静摩擦力F AB =______N ，B 和C 间的静摩擦力F BC =_______N ，C 和地面间的静摩擦力F CD =__________N 。 例题2：如图所示，质量分别为m 1、m 2的两个木块放在质量为M 上，求下面两种情况下Ｍ对地面的压力和摩擦力。 （1）两木块静止时； （2）两木块均匀速下滑时； 例题3：有一个直角支架AOB ，AO 水平放置，表面粗糙，OB 竖直向下，表面光滑，AO 上套有小环P ，OB 上套有小环Q ，两环质量均为m ，两环间由一根质量可忽略不计、不可伸长的细 绳相连，并在某一位置平衡，如图所示。现将P 环向左移动一小段距离，两环再次达 到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是( ) A ．N 不变，T 变大 B ．N 不变，T 变小 C ．N 变大，T 变大 D ．N 变大，T 变小 【思考练习】 1．如图所示，质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用 下一起沿水平 方向做匀速直线运动（m 1在地面， m 2在空中），力F 与水平方向 成θ角。则m 1所受支持力 N 和摩擦力f 正确的是（ ） A ．N=m 1g+m 2g-Fsinθ B ．N=m 1g+m 2g-Fcosθ C ．f= Fcosθ D ．f= Fsinθ 2．两刚性球a 和b 的质量分别为m a 和m b 、直径分别为d a 个d b (d a >d b )。将a 、b 球依次放入一竖直放置、内径为的平底圆筒内，如图所示。设a 、b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为 f 1和f 2，筒底所受的压力大小为F ．已知重力加速度大小为 g 。若所以接触都是光滑的，则（ ） A ． B ． C ． D ． 3．如图所示，AB 两球用轻绳相连静止在光滑半圆柱面上，若A 的质量为（sin370=0.6） 4．A 、B 二滑块叠放在水平面上，已知A 、B 滑块所受重力分别是G A ＝摩擦系数μ1＝0.20， B 与水平面间的动摩擦系数μ2＝0.30。试求在图中所 示的两种情况下拉动滑块所需的最小力分别为多大。 连接体问题专项训练答案 1.【答案】C 【解析】根据题意可知第2节车厢对第3节车厢的牵引力为F ，因为每节车厢质量相等，阻力相同，故第2节对第3节车厢根据牛顿第二定律有3838F f ma ，设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F 1，则根据牛顿第二定律有1 22F f ma ，联立解得119F F 。故选C 。 2.【答案】B 【解析】刚撤去外力F 时，由牛顿第二定律，对A 、B 组成的整体有F ＝2ma 1，对物体A 有 F N －mg ＝ma 1，联立解得F N ＝F 2 ＋mg ，选项A 错误；弹簧弹力等于F 时，对A 、B 组成的整体有F －2mg ＝2ma 2，对物体A 有F N －mg ＝ma 2，联立解得F N ＝F 2 ，选项B 正确；当A 、B 恰好分离时，A 、B 间相互作用力为0，对A 有mg ＝ma ，a ＝g ，B 的加速度也为g ，根据牛顿第二定律分析可知弹簧恰好恢复到原长，选项C 、D 错误。 3.【答案】A 【解析】隔离小球，可知小球的加速度方向沿斜面向下，大小为g sin θ，小球稳定后，支架系统的加速度与小球的加速度相同，对支架系统进行分析，只有斜面光滑，支架系统的加速度才是g sin θ，所以A 正确，B 错误．隔离斜面体，斜面体受到的力有自身重力、地面的支持力、支架系统对它垂直斜面向下的压力，因斜面体始终保持静止，则斜面体还应受到地面对它水平向左的摩擦力，C 、D 错误． 4.【答案】C. 【解析】：将a 、b 看做一个整体，加速度a ＝F a ＋F b m a ＋m b ，单独对a 进行分析，设a 、b 间的作用力为F ab ，则a ＝F a ＋F ab m a ＝F a ＋F b m a ＋m b ，即F ab ＝F b m a －F a m b m a ＋m b ，由于不知道m a 与m b 的大小关系，故F ab 可能为正，可能为负，也可能等于0. 5.【答案】A 【解析】：.连接体问题分析策略及解决方法
专题4：连接体的平衡问题
连接体和动态平衡例题
连接体问题专项训练答案