牛頓定律之連接體問(wèn)題

1、牛頓定律之連接體問(wèn)題幾個(gè)物體連在一起，在外力作用下一起運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，稱為連接體問(wèn)題。1. 一般問(wèn)題特征：具有相同加速度規(guī)律：牛頓第二定律；牛頓第三定律方法：整體法，隔離法(1) 繩子或彈簧連接體繩子或彈簧上的力作為連接體的內(nèi)力，在用整體法時(shí)不予考慮如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為 mi 2kg、m2=3kg的物體置于光滑的水平面上，中間 用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個(gè)大小分別為 Fi=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在 mi、 m2上，貝Sa .彈簧秤的示數(shù)是 25N“二B .彈簧秤的示數(shù)是50NC.在突然撤去F2的瞬間，mi的加速度大小為5m/s2D .在突然撤去Fi的瞬間，mi的加速度大小為13m/s

2、2答案：D如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為m和m的木塊A和B之間用輕彈簧相連， 在拉力F作用下，以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然撤去拉力F,此瞬時(shí)A和W1m2FB的加速度為ai和a2,則（）A.ai=a2=0B.ai=a,a2=0C.口1 ni十m, aD.= a|aJ答案：D如圖所示，在光滑水平面上有個(gè)質(zhì)量分別為 mi和m2的物體A、E,叫 m2 , A、E間水平連接著一彈簧秤，若用大小為 F的水平力向右拉E,穩(wěn)定后E的加速度大 小為ai，彈簧秤的示數(shù)為Fi；如果改用大小為F的水平力向左拉A,穩(wěn)定后A的加 速度為a?,彈簧秤的示數(shù)為F2,則下列關(guān)系正確的是（）比=卄16 馬A.1

3、 21 2乩=F- F“B.1a1 2a. a 1焉 tD.dlL1 2答案：A如圖所示，兩個(gè)用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊，質(zhì)量分別為mi和m2拉力Fi和F?方向相反，與輕線沿同F(xiàn)iF2，試求在兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中一水平直線，且輕線的拉力T。答案:(2)轎廂問(wèn)題物體處于某一加速運(yùn)動(dòng)的空間中，此空間與物體相對(duì)靜止，此時(shí)可視為連接體，可使用整體及隔離的思路。一端被吊板上10kg，繩及定g=10m/S。當(dāng)人吊板的壓力 F如圖所示，跨過(guò)定滑輪的繩的一端掛一吊板，另 的人拉住，已知人的質(zhì)量為70kg，吊板的質(zhì)量為滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)，取重力加速度 以440N的力拉繩時(shí)，人與吊板的加速度 a

4、和人對(duì)分別為多少?答案：； 330N一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，小球通過(guò)細(xì)繩與車頂相連。小球某的是()J | A零時(shí)刻正處于如圖所示狀態(tài)。設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為N,細(xì)繩對(duì)小球的拉力為T,關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況，下列說(shuō)法正確A. 若小車向左運(yùn)動(dòng)，N可能為B. 若小車向左運(yùn)動(dòng)，T可能為零C. 若小車向右運(yùn)動(dòng)，N不可能為零D .若小車向右運(yùn)動(dòng)，T不可能為零答案：AB在水平地面上運(yùn)動(dòng)的小車車廂底部有木塊，木塊和車廂通過(guò)一根水平輕彈簧一質(zhì)量為mi的相連接，彈簧的勁度系數(shù)為k。在車廂的頂部用一根細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m2的小球。某段時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)細(xì)線與豎直方向的夾角為9,在這段時(shí)間內(nèi)木塊與車廂也保持相

5、對(duì)靜止，如圖所示 不計(jì)木塊與車廂底部的摩擦力，則在這段時(shí)間內(nèi)彈簧的形變量為（）A.C.B. ktanB+ mjfiD. ktanC答案：A如圖所示，在動(dòng)力小車上固定一直角硬桿 ABC，分別系在水平直桿 AB兩端的 輕彈簧和細(xì)線將小球P懸吊起來(lái)。輕彈簧的勁度系數(shù)為k,小球P的質(zhì)量為m,當(dāng)小 車沿水平地面以加速度a向右運(yùn)動(dòng)而達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，輕彈簧保持豎直，而細(xì)線與桿 的豎直部分的夾角為9,試求彈簧的形變量的大小（重力加速度為 g）。mfgtanO - a)答案：1質(zhì)量為M的探空氣球勻速下降。若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力僅與速率有關(guān)，重力加速度為 g?，F(xiàn)欲使該氣球以同樣速率

6、勻速上升,需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為（）A.B.C.2M-iD.O答案：A（3）疊加木塊問(wèn)題疊放在一起的木塊，彼此無(wú)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，可視為連接體7WWWWVO彼此間摩擦力為整體內(nèi)力質(zhì)量分別為 m、2m、3m的物塊A、B、C疊 A 平地面上，現(xiàn)對(duì)B施加一水平力F,已知AB間、|二c 摩擦力均為fo,為保證它們能夠一起運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)最大丁A . 6fo B. 4fo C. 3fo D. 2fo答案：D放在光滑的水BC間最大靜值為()如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為 m和2m的四個(gè)木塊，其中兩個(gè)質(zhì)量為m的木塊間用可伸長(zhǎng)的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個(gè)質(zhì)量為2m的木塊，使四個(gè)木塊以

7、同一加速度運(yùn)動(dòng)，則輕繩對(duì) m的最大拉力為()3umgA.3舊叫C.答案：BD. 3 卩 mg補(bǔ)充思考：若F作用在m上，則輕繩最大拉力為?如圖所示，一足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑水平面上，一物塊靜止在木板上，木板 和物塊間有摩擦。現(xiàn)用水平力向右拉木板，當(dāng)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)了一段距離但仍有 相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，撤掉拉力，此后木板和物塊相對(duì)于水平面的運(yùn)動(dòng)情況為()A. 物塊先向左運(yùn)動(dòng)，再向右運(yùn)動(dòng)B. 物塊向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸增大,直到做勻速運(yùn)動(dòng)C. 木板向右運(yùn)動(dòng)，速度逐漸變小，直到做勻速運(yùn)動(dòng)D. 木板和物塊的速度都逐漸變小，直到為零答案：BC如圖所示，兩質(zhì)量相等的物塊 A、B通過(guò)一輕質(zhì)彈簧連接，B足夠長(zhǎng)、放置在水 平

8、面上，所有接觸面均光滑。彈簧開始時(shí)處于原長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終處在彈性限度 內(nèi)。在物塊A上施加一個(gè)水平恒力，A、B從靜止開始運(yùn)動(dòng)到第一次速度相等的過(guò)程 中，下列說(shuō)法中正確的有（）A .當(dāng)A、B加速度相等時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能最大B .當(dāng)A、B加速度相等時(shí)，A、B的速度差最大C.當(dāng)A、B的速度相等時(shí)，A的速度達(dá)到最大D .當(dāng)A、B的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大突然斷開時(shí)，貓立即沿著板向上跑，以保持其相對(duì)斜面的位置不變則此時(shí)木板沿斜面 下滑的加速度為（）g *A .smaA. 2B. gsinct3.C至印mu答案：C小孩從滑梯上滑下的運(yùn)動(dòng)可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為M的小孩單獨(dú)從滑梯上滑下， 加速度為越

9、。該小孩抱著一只質(zhì)量為m的小狗再?gòu)幕萆匣拢ㄐ」凡慌c滑梯接觸），加速 度為a?則ai和02的關(guān)系為（）MA. ai= ： B.a.ai=a2答案：D如圖所示，質(zhì)量：1 -的小車停放在光滑水平面上。在小車右端施加一個(gè)F=8.0N的水平恒力。當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)至U 3.0m/s時(shí)，在其右端輕輕放上一個(gè)質(zhì)量 巾=2.0kg的忑茶g二F小物塊（初速為零）,物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)戸耳可，假定小車足夠長(zhǎng)。求：經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間 物塊停止在小車上相對(duì)滑動(dòng)？小物塊從放在車上開始，經(jīng)過(guò).1 z,通過(guò)的位移是多少？（取g=10m/s2）答案：2s; 8.4m2.連接體中的臨界問(wèn)題直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)

10、物資的箱子 ，設(shè)投放初速度為零，箱子所 受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，在箱子下落過(guò)程中 ，下列說(shuō)法正確的是()A.箱內(nèi)物體對(duì)箱子底部始終沒(méi)有壓力B.箱子剛從飛機(jī)上投下時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力最大C. 箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時(shí)大支持力而“飄4質(zhì)彈簧下端固D. 若下落距離足夠長(zhǎng)，箱內(nèi)物體有可能不受底部起來(lái)”答案：C如圖所示，質(zhì)量為 M的木塊放在水平地面上，一輕定在木板上，上端固定一個(gè)質(zhì)量為 m的小球，小球上下跳動(dòng)時(shí)，木塊始終沒(méi)有跳起,求在木塊對(duì)地面壓力為零的瞬間，小球的加速度是多大？小球跳動(dòng)的全過(guò)程中木板 對(duì)地面的最大壓力是多少?+ np 莒Jtk2(m + M)g如 圖 所 示角為B的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為 mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k, C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從 開始到此時(shí)物塊A的位移d。（重力加速度為g）F - mogsin（ - mAgslnO 叫詞朋 + m