高一物理必修一連接體問(wèn)題

1、文檔供參考，可復(fù)制、編制，期待您的好評(píng)與關(guān)注！ 連接體問(wèn)題班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 日期 重點(diǎn)內(nèi)容1注意對(duì)象選擇，整體法還是隔離法2臨界條件A組 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1木塊A和B置于光滑的水平面上它們的質(zhì)量分別為mA和mB。如圖所示當(dāng)水平力F作用于左端A上，兩物體一起加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，AB間的作用力大小為N1。當(dāng)同樣大小的力F水平作用于右端B上，兩物體一起加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，AB間作用力大小為N2，則（ ）A兩次物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等BN1+N2<FCN1+N2=F DN1: N2=mA:mB2物塊A放在斜面體的斜面上，和斜面體一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若物塊與斜面體保持相對(duì)靜止，物塊A受到斜面對(duì)它的支持力和摩擦力

2、的合力的方向可能是（ ）AaA. 向右斜上方 B. 水平向右 C. 向右斜下方 D. 上述三種方向都不可能 3水平面上有兩個(gè)物體a和b，它們之間用輕繩連接，它們與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。在水平恒力F的作用下，a和b在水平面上作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如圖所示。如果在運(yùn)動(dòng)中繩突然斷了，那么a、b的運(yùn)動(dòng)情況可能是（ ）Aa作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，b作勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)Ba作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，b處于靜止Ca作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，b作勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)Da作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，b作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)4小車(chē)在水平面上向左作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，車(chē)廂內(nèi)用OA、OB兩細(xì)線(xiàn)系住小球。球的質(zhì)量m=4kg。線(xiàn)OA與豎直方向成q =37°角。如圖所示。g

3、=10m/s2，求：（1）小車(chē)以5米/秒的速度作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求OA、OB兩繩的張力？（2）當(dāng)小車(chē)改作勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并在12.5米距離內(nèi)速度降為零的過(guò)程中，OA、OB兩繩張力各多大？（3）小車(chē)如何運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使OB繩所受拉力開(kāi)始為零？4答案：BF60OA5如圖所示，質(zhì)量均為M的兩個(gè)木塊A、B在水平力F的作用下，一起沿光滑的水平面運(yùn)動(dòng)，A與B的接觸面光滑，且與水平面的夾角為600，求使A與B一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的水平力F的范圍。5.答案：當(dāng)水平推力F很小時(shí)，A與B一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)F較大時(shí)，B對(duì)A的彈力FN豎直向上的分力等于A的重力時(shí)，地面對(duì)A的支持力FNA為零，此后，物體A將會(huì)相對(duì)B滑動(dòng)。顯而易見(jiàn)，本

4、題的臨界條件是水平力F為某一值時(shí)，恰好使A沿A與B的接觸面向上滑動(dòng)，即物體A對(duì)地面的壓力恰好為零，受力分析如圖。MgFAFNFxFy60°對(duì)整體有：；隔離A，有：，。解得：所以F的范圍是0FB組 拓展提高6如圖，m和M保持相對(duì)靜止，一起沿傾角為的光滑斜面下滑，則M和m間的摩擦力大小是多少？6.答案: 因?yàn)閙和M保持相對(duì)靜止，所以可以將（mM）整體視為研究對(duì)象。受力，如圖a，受重力（M十m）g、支持力N如圖建立坐標(biāo)，根據(jù)牛頓第二定律列方程： x：(M+m)gsin=(M+m)a 解得：a = gsin沿斜面向下。因?yàn)橐髆和M間的相互作用力，再以m為研究對(duì)象，受力如圖b。 根據(jù)牛頓第二

5、定律列方程因?yàn)閙，M的加速度是沿斜面方向。需將其分解為水平方向和豎直方向如圖c。由式，解得：f = mgsin·cos方向沿水平方向m受向左的摩擦力，M受向右的摩擦力。 7如圖質(zhì)量為M，傾角為的楔形物A放在水平地面上。質(zhì)量為m的B物體從楔形物的光滑斜面上由靜止釋放，在B物體加速下滑過(guò)程中，A物體保持靜止。地面受到的壓力多大？A受到的摩擦力多大？方向如何？7.答案: 分別以A，B物體為研究對(duì)象。A，B物體受力分別如圖a，b。根據(jù)牛頓第二定律列運(yùn)動(dòng)方程，A物體靜止，加速度為零。x：Nlsin-f=0 y：N-Mg-Nlcos=0 B物體下滑的加速度為a，x：mgsin=ma y：Nl-m

6、gcos=0 由式，解得N=Mgmgcos2 根據(jù)牛頓第三定律地面受到的壓力為Mg十mgcos2f= mgsincos，方向向左8如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊與傾角為的斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.滑塊上安裝一支架，在支架的O點(diǎn)處，用細(xì)線(xiàn)懸掛一質(zhì)量為m的小球.當(dāng)滑塊勻加速下滑時(shí)，小球與滑塊相對(duì)靜止，則細(xì)線(xiàn)的方向?qū)⑷绾危?答案：要求細(xì)線(xiàn)的方向，就是要求細(xì)線(xiàn)拉力的方向，所以這還是一個(gè)求力的問(wèn)題。可以用牛頓第二定律先以整體以求加速度a（因a相同），再用隔離法求拉力（方向）解：以整體為研究對(duì)象，受力情況發(fā)圖a所示，根據(jù)牛頓第二定律有： （M+m）gsinf=（M+m）a，N（M+m）gcos=0而f=N，故可解得

7、 a=g（sincos） 再以球?yàn)檠芯繉?duì)象，受務(wù)情況如圖b表示，取x、y軸分別為水平、豎直方向（注意這里與前面不同，主要是為了求a方便）.由于加速度a與x軸間的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律有： Tsin=macos，mgTcos=masin 由此得： tan=. 為了對(duì)此解有個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，不妨以幾個(gè)特殊值代入 （1）=0，=，繩子正好與斜面垂直；（2）=tan，=00，此時(shí)物體勻速下滑，加速度為0，繩子自然下垂；（3）tan，則，物體加速下滑。9如圖所示，質(zhì)量分別為15kg和5kg的長(zhǎng)方形物體A和B靜止疊放在水平桌面上.A與桌面以及A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為1=0.1和2=0.6，設(shè)最大靜摩擦力等于

8、滑動(dòng)摩擦力。問(wèn)：（1）水平作用力F作用在B上至少多大時(shí)，A、B之間能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)？F（2）當(dāng)F=30N或40N時(shí)，A、B加速度分別各為多少？9.答案：AB相對(duì)滑動(dòng)的條件是：A、B之間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，且加速度達(dá)到A可能的最大加速度a0，所以應(yīng)先求出a0解：（1）以A為對(duì)象，它在水平方向受力如圖（a）所示，所以有 mAa0=2mBg1（mA+mB）ga0=g=×10m/s2=m/s2再以B為對(duì)象，它在水平方向受力如圖（b）所示，加速度也為a0，所以有 FF2=mBa0F=f2+mBa0=0.6×5×10N+5×N=33.3N即當(dāng)F達(dá)到33.3N時(shí)，A、B間已達(dá)到最大靜摩擦力.若F再增加，B加速度增大而A的加速度已無(wú)法增大，即發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，因此，F(xiàn)至少應(yīng)大于33.3N（2）當(dāng)F=30N，據(jù)上面分析可知不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，故可用整體法求出共同加速度 a