连接体模型
2017届高考物理二轮复习专题 动力学中的三类模型:连接体模型

2017届高考物理二轮复习专题动力学中的三类模型:连接体模型连接体模型1.连接体的分类根据两物体之间相互连接的媒介不同,常见的连接体可以分为三大类。
(1)绳(杆)连接:两个物体通过轻绳或轻杆的作用连接在一起; (2)弹簧连接:两个物体通过弹簧的作用连接在一起;(3)接触连接:两个物体通过接触面的弹力或摩擦力的作用连接在一起。
2.连接体的运动特点轻绳——轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度总是相等。
轻杆——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而线速度与转动半径成正比。
轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速率不一定相等;在弹簧形变最大时,两端连接体的速率相等。
特别提醒(1)“轻”——质量和重力均不计。
(2)在任何情况下,绳中张力的大小相等,绳、杆和弹簧两端受到的弹力大小也相等。
3.连接体问题的分析方法(1)分析方法:整体法和隔离法。
(2)选用整体法和隔离法的策略:①当各物体的运动状态相同时,宜选用整体法;当各物体的运动状态不同时,宜选用隔离法;②对较复杂的问题,通常需要多次选取研究对象,交替应用整体法与隔离法才能求解。
【典例1】如图所示,有材料相同的P、Q两物块通过轻绳相连,并在拉力F作用下沿斜面向上运动,轻绳与拉力F的方向均平行于斜面。
当拉力F一定时,Q受到绳的拉力( )A.与斜面倾角θ有关B.与动摩擦因数有关C.与系统运动状态有关D.仅与两物块质量有关【答案】 D方法提炼受力分析绳、杆求加速度:整体法讨论计算―→―→加速度―→连接体求绳、杆作用力:隔相关问题离法【典例2】如图所示,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m1和m2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F1和F2,已知下列四个关于F1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( ) A. F1=m+2m2m1gm+2m1m1gm+4m2m1g B. F1= C. F1=D. F1=m+m1+m2m+m1+m2m+m1+m2m+4m1m2g m+m1+m2【答案】 C【解析】设滑轮的质量为零,即看成轻滑轮,若物体B的质量较大,整体法可得加速度a=m2-m1g,m1+m2隔离物体A,据牛顿第二定律可得F1=2m1m2g, m1+m2将m=0代入四个选项,可得选项C是正确,故选C。
连接体模型

连接体模型一、模型建构1、基本概念:连接体模型是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组。
整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体,对整体用牛二定律列方程。
隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法。
2、两类问题:第一类:求内力光滑的水平面上放两个紧靠的滑块,它们的质量分别为m 1、m 2,现用力F 向右推着m 1,使两滑块一起运动,如图所示,求两滑块之间的作用力。
整体分析:F 合=FF =(m 1+m 2)a隔离m2:F 合=F TF T =m 2a解得:F T =212m Fm m一、解题思路:①明确所研究系统.②画出系统的受力图,求合力. ③通过牛顿第二定律求加速度. ④隔离物体通过牛顿第二定律求内力。
二、解题方法:①求内力:先整体求加速度再隔离求内力 ②求外力:先隔离求加速度再整体求内力 三、解题关键点整体法和隔离法求解加速度。
四、解题易错点m 2m 1 FFG F N m 2F N GF T注意:与运动方向和有无摩擦(μ相同)无关,及与两物体放置的方式都无关。
平面、斜面、竖直都一样。
只要两物体保持相对静止 第二类:求外力质量为M 的光滑的斜面体放在光滑的水平地面上,倾角为θ,质量为m 的滑块放在斜面体上,在水平力F 的作用下一起向右运动,求水平力F.隔离滑块:F 合=G sin θF 合=ma整体分析:F =(m +M )a解得:F=(m+M )gsin θ二、例题精析 例 1、如图所示,质量分别为2m 和3m 的两个小球静止于光滑水平面上,且固定在劲度系数为k 的轻质弹簧的两端.今在质量为2m 的小球上沿弹簧轴线方向施加大小为F 的水平拉力,使两球一起做匀加速直线运动,则稳定后弹簧的伸长量为多少?【解答】:整体分析:F=5ma 解得:a =F5m对3m 小球分析:F 弹=kx =3ma 可得:x =3F5k例2.如图所示,两个质量分别为m 1=1kg 、m 2=2kg 的物体1、2,紧靠在一起放在光滑水平地面上,作用在物体1上的外力F 使两个物体解题思路:①明确所研究被隔离的物体.②画出隔离物体受力图,求合力. ③通过牛顿第二定律求加速度. ④整体受力分析通过牛顿第二定律求外力。
高考物理建模之连接体模型

高考物理建模之连接体模型连接体通常指几个物体叠加在一起,或者通过绳子、弹簧连接在一起运动。
连接体是高考物理里常见的模型,解决这类问题常用隔离与整体法配合使用,综合性强,对能力要求较高,也是很多学生头痛问题。
下面,就这类模型展开分析。
连接体特点解决这类问题,抓住题目诸如"最大"、"恰好"、"相对静止"等关键词,意味具有共同运动状态,即具有相同加速度、速度等。
同时,连接体涉及物体间能量转化,往往结合"动量守恒定律"、"能量守恒定律"等知识解题。
隔离法与整体法所谓隔离法,就是根据实际情况,针对连接体中某个物体进行受力研究,受力时需要考虑有哪些物体与之接触,接触时对其施加哪些力?受力顺序:一重(力)二弹(力)三摩(擦力)四其他。
画受力千万不能凭空想象力的存在,必须存在施力物体才行。
诸如所谓的上滑力、下滑力、惯性力等等,这些都不是存在的。
另外,也不能把速度当作力使用。
这些看似基础的东西,很多基础不扎实的同学往往易出错。
整体法所谓整体法,就是当连接体具有共同运动状态时,通常把具有共同运动状态的几个物体视为一个整体。
怎么判断物体是否具有共同运动状态?其实很简单,通常关键词为"一起运动"、"相对静止"等关键词时,即意味运动状态相同。
对其受力分析时,我们只考虑与这个整体接触的有哪些物体,对其施加了哪些力(外力)。
特别注意,整体法受力时,只考虑外力,不考虑整体内部物体间作用力(内力)。
连接体共点力平衡问题通过隔离法、整体法受力,结合共点力平衡条件F合=0求解即可。
关键在于研究对象选择,并能正确受力分析,利用合成法或正交分析法并运用数学知识解题。
经典例题如图所示,两个质量均为m的小球用轻质细杆连接静止于内壁光滑的半球形碗内,杆及碗口平面均水平,碗的半径及两小球之间的距离均为R,不计小球半径,则碗对每个小球的支持力为()解析:B由于两球状态相同(静止),因此可以利用整体法进行受力研究。
专题2连接体模型(原卷版)

第四章运动和力的关系专题2 连接体模型知识点一、模型特点☆☆☆☆1.概念:连接体是指几个物体叠放在一起,或者并排挤放在一起,或者由绳子、细杆等联系在一起运动的物体系统。
2.常见连接体2.连接体的运动特点(1)叠放连接体——常出现临界条件,加速度可能不相等、速度可能不相等。
(2)轻绳连接体——轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度和加速度总是大小相等。
(3)轻弹簧连接体——在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度不一定相等;在弹簧形变量最大时,两端连接体的速率相等。
3. 连接体问题的解题思路(1)加速度相同的连接体问题的处理方法①若求解整体的加速度,可用整体法。
将整个系统看作一个研究对象,分析整体受外力情况,再由牛顿第二定律求出加速度。
②若求解系统内力,可先用整体法求出整体的加速度,再以所求力的受力物体或反作用力的受力物体为研究对象,分析受力,用牛顿运动定律求解。
(2)加速度不同的连接体问题的处理方法若系统内各个物体的加速度不同,一般应采用隔离法。
将各个物体分别作为研究对象,对每个研究对象进行受力和运动情况分析,分别应用牛顿第二定律建立方程,并注意各个物体间的相互作用关系,联立求解。
(2)A物块下落过程中细绳的拉力大小。
【变式3】(2021春·河南·高二校联考阶段练习)如图所示,A、B、C三个可视为质点的物块用绕过轻质光滑定滑轮的细线连接,已知A、B的质量均为1.5kg,C的质量为2kg。
开始时,用手托着物块A,细线伸直且使A、B、C均处于静止状态,C与地面接触,A、B离地面的高度分别为1m、2m,重力加速度g取210m/s。
现将A由静止释放,求:(1)释放A的一瞬间,物块C的加速度大小;(2)物块B落地时的速度大小(结果用根式表示)。
题型四:含小球的连接体模型【典例4】(2023秋·江苏宿迁·高一江苏省泗阳中学校考期末)如图所示,小车内有一小球被轻质弹簧和一条细线拴接。
连接体模型

专题一 牛顿第二定律的应用——连接体模型一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统,称为 。
如果把其中某个物体隔离出来,该物体即为 。
二、外力和内力如果以物体系为研究对象,受到系统之外的作用力,这些力是系统受到的 力,而系统内各物体间的相互作用力为 。
应用牛顿第二定律列方程不考虑 力。
如果把物体隔离出来作为研究对象,则这些内力将转换为隔离体的 力。
三、连接体问题的分析方法1.整体法:连接体中的各物体如果 ,求加速度时可以把连接体作为一个整体。
运用列方程求解。
2.隔离法:如果要求连接体间的相互作用力,必须隔离其中一个物体,对该物体应用 求解,此法称为隔离法。
3.整体法与隔离法是相对统一,相辅相成的。
本来单用隔离法就可以解决的连接体问题,但如果这两种方法交叉使用,则处理问题就更加方便。
如当系统中各物体有相同的加速度,求系统中某两物体间的相互作用力时,往往是先用 法求出 ,再用 法求 。
【典型例题】例1.两个物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A 施以水平的推力F ,则物体A 对物体B 的作用力等于( )A.F m m m 211+ B.F m m m 212+D.F m 21扩展:1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于 。
2.如图所示,倾角为α的斜面上放两物体m 1和m 2,用与斜面平行的力F 推m 1,使两物加速上滑,不管斜面是否光滑,两物体 之间的作用力总为 。
例2.如图所示,质量为M 的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下滑, 木板上站着一个质量为m 的人,问(1)为了保持木板与斜面相 对静止,计算人运动的加速度(2)为了保持人与斜面相对静止, 木板运动的加速度是多少【针对训练】1.如图光滑水平面上物块A 和B 以轻弹簧相连接。
在水平拉力F 作用下以加速度a 作直线运动,设A 和B 的质量分别为m A 和m B ,当突然撤去外力F 时,A 和B、0、0C.B A A m m am +、BA A m m a m +-、a m mBA -2.如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体,当水平力F 作用 于B 上,三物体可一起匀速运动。
专题04 连接体模型(解析版)

A.A、B间库仑力大小为 m2g
B.细线OA的弹力大小为 m1g
2
轻环穿光滑杆,二力平衡,拉力垂直杆
轻环穿粗糙杆,三力平衡,最大夹角tanθ=μ
轻环穿光滑大圆环,拉力沿径向
【模型演练1】(2020·河北五个一名校联盟一诊)如图所示,竖直放置的光滑圆环,顶端D点处固定一定滑轮(大小忽略),圆环两侧套着质量分别为m1、m2的两小球A、B,两小球用轻绳绕过定滑轮相连,并处于静止状态,A、B连线过圆心O点,且与右侧绳的夹角为θ。则A、B两小球的质量之比为()
C.A、B间库仑力大小为k
D.A、B的质量之比为m1∶m2=2∶1
【答案】B
【解析】以B球为研究对象,受力分析如图a所示,可知A、B间库仑力大小为F=m2gtan 60°= m2g,选项A错误;以A球为研究对象,受力分析如图b所示,可知A、B间库仑力大小F=m1gtan 30°= m1g,F弹A= = m1g,选项B正确;由几何关系可知,A、B两球间库仑力大小为F=k =k ,选项C错误;根据F= m2g和F= m1g,可求A、B的质量之比为m1∶m2=3∶1,选项D错误。
解得T=10 N,tanθ= ,
即θ=30°。
(2)对A进行受力分析,由平衡条件有
Tsinθ+Mg=FN
Tcosθ=μFN
解得μ= 。
(3)对A、B进行受力分析,由平衡条件有
Fsinα+FN=(M+m)g,Fcosα=μFN
解得F=
新高考物理专题-机械能守恒的连接体模型

机械能守恒的连接体模型江苏省姜堰中学 唐玉兵【要点分析】模型一、速率相等的连接体模型如图所示,是A 、B 两物体组成的系统,当释放B而使A 、B 运动的过程中,A 、B 的速度均沿绳子方向,在相等时间内A 、B 运动的路程相等,则A 、B的速率相等。
【典型例题】例1、如图所示,B 物体的质量是A 物体质量的12,在不计摩擦阻力的情况下,A 物体自H 高处由静止开始下落。
以地面为参考平面,当物体A 的动能与其势能相等时,物体A 距地面的高度是( )A.15HB.25HC.45HD.13H 【参考答案】B【解析】 设当物体A 距离地面h 时,其动能与势能相等,对A 、B 组成的系统由机械能守恒定律得:又根据题意可知, 解得: 故选项B 正确。
【要点分析】模型二、角速度相等的连接体模型如图所示,是A 、B 两物体组成的系统,当释放A 、B 后,绕垂直纸面的固定轴O 转动(图中未画出),在相同时间内,A 、B 转过的角度相等,则A 、B 转过的角速度相等。
【典型例题】211()()22A A A m g H h m m v -=+例2、如图,质量分别为m和2m的两个小球A和B,中间用长为2L的轻杆相连,在杆的中点O处有一固定水平转动轴,把杆置于水平位置后由静止释放,在B球顺时针转动到最低位置的过程中( )A.A、B两球的角速度大小始终相等B.重力对B球做功的瞬时功率一直增大C.B球转动到最低位置时的速度大小为23 gLD.杆对B球做正功,B球机械能不守恒【参考答案】A C【解析】A、B两球用轻杆相连,角速度大小始终相等,选项A正确;杆在说位置时,重力对B球做功的瞬时功率为零,杆在竖直位置时,B球的重力和速度方向垂直,重力对B球做功的瞬时功率也为零,但在其他位置重力对B球做功的瞬时功率不为零,因此,重力对B球做功的瞬时功率先增大后减小,选项B错误;设B 球转动到最低位置时的速度为v,两球角速度大小相等,转动半径相等,所以两球的线速度大小也相等,对A、B两球和杆组成的系统,由机械能守恒定律得:解得:选项C正确;B球的重力势能减少了2mgL,动能增加了2mgL/3,机械能减少了,所以杆对B球做负功,选项D错误。
连接体模型

专题一 牛顿第二定律的应用——连接体模型一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统,称为 。
如果把其中某个物体隔离出来,该物体即为 。
二、外力和内力如果以物体系为研究对象,受到系统之外的作用力,这些力是系统受到的 力,而系统内各物体间的相互作用力为 。
应用牛顿第二定律列方程不考虑 力。
如果把物体隔离出来作为研究对象,则这些内力将转换为隔离体的 力。
三、连接体问题的分析方法1.整体法:连接体中的各物体如果 ,求加速度时可以把连接体作为一个整体。
运用 列方程求解。
2.隔离法:如果要求连接体间的相互作用力,必须隔离其中一个物体,对该物体应用 求解,此法称为隔离法。
3.整体法与隔离法是相对统一,相辅相成的。
本来单用隔离法就可以解决的连接体问题,但如果这两种方法交叉使用,则处理问题就更加方便。
如当系统中各物体有相同的加速度,求系统中某两物体间的相互作用力时,往往是先用 法求出 ,再用 法求 。
【典型例题】例1.两个物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A 施以水平的推力F ,则物体A 对物体B 的作用力等于( )A.F m m m 211+ B.F m m m 212+ C.FD.F m 21扩展:1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于 。
2.如图所示,倾角为α的斜面上放两物体m 1和m 2,用与斜面平行的力F 推m 1,使两物加速上滑,不管斜面是否光滑,两物体 之间的作用力总为 。
例2.如图所示,质量为M 的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下滑, 木板上站着一个质量为m 的人,问(1)为了保持木板与斜面相 对静止,计算人运动的加速度?(2)为了保持人与斜面相对静止,木板运动的加速度是多少?【针对训练】1.如图光滑水平面上物块A 和B 以轻弹簧相连接。
在水平拉力F 作用下以加速度a 作直线运动,设A 和B 的质量分别为m A 和m B ,当突然撤去外力F 时,A 和BA.0、0B.a 、0C.B A A m m am +、B A A m m a m +-D.a 、a m mBA -2.如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体,当水平力F 作用于B 上,三物体可一起匀速运动。
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专题一 牛顿第二定律的应用——连接体模型一、连接体与隔离体两个或两个以上物体相连接组成的物体系统,称为 。
如果把其中某个物体隔离出来,该物体即为 。
二、外力和内力如果以物体系为研究对象,受到系统之外的作用力,这些力是系统受到的 力,而系统内各物体间的相互作用力为 。
应用牛顿第二定律列方程不考虑 力。
如果把物体隔离出来作为研究对象,则这些内力将转换为隔离体的 力。
三、连接体问题的分析方法1.整体法:连接体中的各物体如果 ,求加速度时可以把连接体作为一个整体。
运用列方程求解。
2.隔离法:如果要求连接体间的相互作用力,必须隔离其中一个物体,对该物体应用 求解,此法称为隔离法。
3.整体法与隔离法是相对统一,相辅相成的。
本来单用隔离法就可以解决的连接体问题,但如果这两种方法交叉使用,则处理问题就更加方便。
如当系统中各物体有相同的加速度,求系统中某两物体间的相互作用力时,往往是先用 法求出 ,再用 法求 。
【典型例题】例1.两个物体A 和B ,质量分别为m 1和m 2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A 施以水平的推力F ,则物体A 对物体B 的作用力等于( )A.F m m m 211+ B.F m mm 212+D.F m 21扩展:1.若m 1与m 2与水平面间有摩擦力且摩擦因数均为μ则对B 作用力等于 。
2.如图所示,倾角为α的斜面上放两物体m 1和m 2,用与斜面平行的力F 推m 1,使两物加速上滑,不管斜面是否光滑,两物体 之间的作用力总为 。
例2.如图所示,质量为M 的木板可沿倾角为θ的光滑斜面下滑, 木板上站着一个质量为m 的人,问(1)为了保持木板与斜面相 对静止,计算人运动的加速度(2)为了保持人与斜面相对静止, 木板运动的加速度是多少【针对训练】1.如图光滑水平面上物块A 和B 以轻弹簧相连接。
在水平拉力F 作用下以加速度a 作直线运动,设A 和B 的质量分别为m A 和m B ,当突然撤去外力F 时,A 和B、0、0C.B A A m m a m +、B A A m m a m +- 、a m mBA -2.如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体,当水平力F 作用 于B上,三物体可一起匀速运动。
撤去力F 后,三物体仍 可一起向前运动,设此时A 、B 间作用力为f 1,B 、C 间作 用力为f 2,则f 1和f 2的大小为( ) =f 2=0 =0,f 2=F =3F ,f 2=F 32=F ,f 2=0 3.如图所示,在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体,物体与壁间的静摩擦因数μ=,要使物体不致下滑,车厢至少应以多大的 加速度前进(g =10m/s 2)4.如图所示,箱子的质量M =,与水平地面的动摩擦因数μ=。
在箱子顶板处系一细线,悬挂一个质量m = 的小球,箱子受到水平恒力F 的作用,使小球的悬线偏离竖直 方向θ=30°角,则F 应为多少(g =10m/s 2)【能力训练】1. 如图所示,质量分别为M 、m 的滑块A 、B 叠放在固定的、倾角为θ的斜面上,A 与斜面间、A 与B 之间的动摩擦因数分别为μ1,μ2,当A 、B 从静止开始以相同的加速度下滑时,B 受到摩擦力( ) A.等于零 B.方向平行于斜面向上 C.大小为μ12mgcos θ2.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( ) B.g m m M - D.g mmM + 3.如图,用力F 拉A 、B 、C 三个物体在光滑水平面上运动,现在中间的B 物体上加一个小物体,它和中间的物体一起运动,且原拉力F 不变,那么加上物体以后,两段绳中的拉力F a 和F b 的变化情况是( ) 增大 增大 变小 不变4.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M 的竖直竹竿,当竿上一质量为m 的人以加F速度a 加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( )A.(M+m )gB.(M+m )g -maC.(M+m )g+maD.(M -m )g5.如图,在竖直立在水平面的轻弹簧上面固定一块质量不计的薄板,将薄板上放一重物, 并用手将重物往下压,然后突然将手撤去,重物即被弹射出去,则在弹射过程中, (即重物与弹簧脱离之前),重物的运动情况是( ) A.一直加速B.先减速,后加速C.先加速、后减速D.匀加速6.如图所示,木块A 和B 用一轻弹簧相连,竖直放在木块C 上,三者静置于地面,它们的质量之比是1:2:3,设所有接触面都光滑,当沿水平方向抽出木块C 的瞬时,A 和B 的加速度分别是aA = ,aB = 。
7.如图所示,一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A 的顶端P 处,细线的另一端拴一质量为m 的小球。
当滑块至少以加速度a = 向左运动时,小球对滑块的压力等于零。
当滑块以a =2g 的加速度向左运动时,线的拉力大小F = 。
8.如图所示,质量分别为m 和2m 的两物体A 、B 叠放在一起,放在光滑的水平地面上,已知A 、B 间的最大摩擦力为A 物体重力的μ倍,若用水平力分别作用在A 或B 上,使A 、B 保持相对静止做加速运动,则作用于A 、B 上的最大拉力F A 与F B 之比为多少9.如图所示,质量为80kg 的物体放在安装在小车上的水平磅称上,小车沿斜面无摩擦地向下运动,现观察到物体在磅秤上读数只有600N ,则斜面的倾角θ为多少物体对磅秤的静摩擦力为多少10.如图所示,一根轻弹簧上端固定,下端挂一质量为m o 的平盘,盘中有一物体,质量为m ,当盘静止时,弹簧的长度比自然长度伸长了L 。
今向下拉盘使弹簧再伸长△L 后停止,然后松手放开,设弹簧总处在弹性限度以内,刚刚松开手时盘对物体的支持力等于多少1. 如图1-23所示,质量分别为m 1=2kg ,m 2=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 1=30N 和F 2=20N 分别作用在m 1和m 2上。
以下叙述正确的是:AB C aPA 45A BFθMFA. 弹簧秤的示数是10N。
B. 弹簧秤的示数是50N。
C. 在同时撤出水平力F1、F2的瞬时,m1加速度的大小13m/S2。
D. 若在只撤去水平力F1的瞬间,m1加速度的大小为13m/S2。
2. 如图1-24所示的装置中,物体A在斜面上保持静止,由此可知:A. 物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向上。
B. 物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向下。
C. 物体A可能不受摩擦力作用。
D. 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紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如图1-25所示。
如果它们分别受到水平推力F1和F2,且F1>F2,则1施于2的作用力的大小为:A. F1B. F2C. (F1+F2)/2D. (F1-F2)24. 两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图1-26所示,对物体A施于水平推力F,则物体A对物体B的作用力等于:A. m1F/(m1+m2)B. m2F/(m1+m2)C. FD. m1F/m25. 如图1-27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m A、m B,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:A. T=m B F/(m A+m B)B. T=m B F/(m A+m B)+m B g (Sin +Cos)C. 若斜面倾角如有增减,T值也随之增减。
D. 不论斜面倾角如何变化(0≤<90),T值都保持不变。
6. 如图1-28所示,两个物体中间用一个不计质量的轻杆相连,A、B质量分别为m1和m2,它们与斜面间的动摩擦因数分别为1和2。
当它们在斜面上加速下滑时,关于杆的受力情况,以下说法中正确的是:A. 若1>2,则杆一定受到压力。
B. 若1=2,m1<m2,则杆受到压力。
C. 若1=2,m1>m2,则杆受到压力。
D. 若1=2,则杆的两端既不受拉力也不受压力。
7. 如图1-29所示,质量为M的斜面体静止在水平地面上,几个质量都是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:A. 匀速下滑时,N=(M+m)g , f=0B. 匀加速下滑时,N<(M+m)g , f的方向水平向左C. 匀减速下滑时,N>(M+m)g , f的方向水平向右D. 无论怎样下滑,总是N=(M+m)g , f=08. 如图1-30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1-31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C. N1、N2都变大D. N1变大,N2减少10. 如图1-32所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上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 1g /k 1B. m 2g /k 2C. m 1g /k 2D. m 2g /k 2参考答案典型例题:例1.分析:物体A 和B 加速度相同,求它们之间的相互作用力,采取先整体后隔离的方法,先求出它们共同的加速度,然后再选取A 或B 为研究对象,求出它们之间的相互作用力。
解:对A 、B 整体分析,则F =(m 1+m 2)a 所以21m m Fa +=求A 、B 间弹力F N 时以B 为研究对象,则F m m m a m F N 2122+==答案:B说明:求A 、B 间弹力F N 时,也可以以A 为研究对象则: F -F N =m 1aF -F N =F m m m 211+故F N =F m m m 212+ 对A 、B 整体分析F -μ(m 1+m 2)g=(m 1+m 2)ag m m Fa μ-+=21再以B 为研究对象有F N -μm 2g =m 2a F N -μm 2g =m 2g m m m F221μ-+212m m Fm F N +=提示:先取整体研究,利用牛顿第二定律,求出共同的加速度212121sin )(cos )(m m g m m g m m F a ++-+-=ααμ=ααμsin cos 21g g m m F--+ 再取m 2研究,由牛顿第二定律得 F N -m 2gsin α-μm 2gcos α=m 2a 整理得F m m m F N 212+=例2.解(1)为了使木板与斜面保持相对静止,必须满足木板在斜面上的合力为零,所以人施于木板的摩擦力F 应沿斜面向上,故人应加速下跑。