2022-2023學(xué)年人教物理高一上學(xué)期分層練習(xí)專題-動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題含詳解_第1頁(yè)
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專題動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題平面上的連接體問(wèn)題1.(2022·云南楚雄·高一期末)(多選)如圖所示,兩物塊P、Q置于水平地面上,其質(zhì)量分別為m、2m,兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,重力加速度大小為g,現(xiàn)對(duì)物塊Q施加一方向水平向右、大小為F的拉力,使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則()A.兩物塊的加速度大小為 B.兩物塊的加速度大小為C.輕繩的拉力大小為 D.輕繩的拉力大小為2.(2021·廣西·鐘山中學(xué)高一階段練習(xí))如圖所示,質(zhì)量相同的物體1和2緊靠在一起放在光滑的水平面上,如果它們分別受到水平推力和作用,且,則1施于2的作用力大小為()A. B. C. D.3.(2022·甘肅白銀·高一期末)(多選)如圖所示,一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的粗細(xì)均勻的繩子放在水平面上,繩子與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,在繩子的右端加一水平恒力F,拉動(dòng)繩子向右運(yùn)動(dòng),關(guān)于距繩子左端x處張力T的大小,下列說(shuō)法正確的是()A.若繩子做勻速直線運(yùn)動(dòng),則B.若繩子做勻速直線運(yùn)動(dòng),則C.若繩子做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則D.若繩子做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則4.(2021·北京·人大附中高一期末)如圖質(zhì)量為M=60kg的人站在質(zhì)量為m=40kg的小車上用一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩跨過(guò)固定在墻上的定滑輪拉小車,拉動(dòng)過(guò)程中人和小車保持相對(duì)靜止,人和小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,已知地面光滑,不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦。求:(1)人拉繩的力F的大??;(2)人受到小車的摩擦力f大小和方向。斜面上的連接體問(wèn)題5.(2022·吉林·希望高中高一期末)(多選)如圖,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧與傾角為37°的固定斜面平行,彈簧兩端分別連接著質(zhì)量均為m的物塊A和B,A、B通過(guò)一根輕繩跨過(guò)光滑的定滑輪與輕質(zhì)掛鉤(不計(jì)重力)相連,P為固定擋板。開(kāi)始時(shí)A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),B剛好沒(méi)有向上滑動(dòng),滑輪左側(cè)的輕繩與斜面平行,滑輪右側(cè)的輕繩豎直?,F(xiàn)將質(zhì)量為2m的小球C掛在掛鉤上,然后從靜止釋放,當(dāng)C達(dá)到最大速度時(shí),A恰好離開(kāi)擋板P。已知重力加速度為g,A物塊光滑,B物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,忽略空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.初始時(shí)物塊A對(duì)擋板的壓力為1.6mgB.釋放小球C的瞬間,物塊C的加速度為C.小球的速度最大時(shí),繩上的拉力T=mgD.從釋放到小球C達(dá)到最大速度時(shí)的下落高度為6.(2022·安徽省舒城中學(xué)高一階段練習(xí))(多選)如圖所示,質(zhì)量的小球用細(xì)繩拴在傾角的光滑斜面上,此時(shí)細(xì)繩平行于斜面。下列說(shuō)法正確的是?。ǎ〢.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為20NB.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為30NC.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為40ND.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為N7.(2022·安徽·六安一中高一開(kāi)學(xué)考試)如圖所示,光滑固定斜面的傾角為0=30°。一輕彈簧,下端與斜面底端的固定擋板相連,上端與質(zhì)量為mB=1kg的物體B相連。在B的上方放上質(zhì)量為mA=2kg的物體A。用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A,滑輪右側(cè)輕繩與斜面平行,輕繩的另一端連接一輕質(zhì)掛鉤,整體都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知輕彈簧的勁度系數(shù)為k=50N/m,輕彈簧與斜面平行?,F(xiàn)在掛鉤上加一個(gè)豎直向下的拉力,使物體A由靜止開(kāi)始以加速度大小為a=5m/s2沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。重力加速度大小為g取10m/s2求:(1)當(dāng)物體A和B分離的瞬間,拉力的大?。唬?)從物體A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物體A和B分離所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。8.(2022·浙江金華·高一期末)如圖,傾角,足夠長(zhǎng)的粗糙斜面固定在水平面上。質(zhì)量為2kg的木板B用平行于斜面的輕繩繞過(guò)光滑定滑輪與物塊A相連。已知木板B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度,sin37°=0.6。求:(1)若物塊A的質(zhì)量為1kg,系統(tǒng)靜止,求此時(shí)木板B所受摩擦力;(2)當(dāng)物塊A質(zhì)量多大時(shí),木板B恰能沿斜面勻速下滑;(3)若物塊A的質(zhì)量為4kg,求木板B的加速度大小。豎直面上的連接體問(wèn)題9.(2022·浙江·余姚中學(xué)高一期中)如圖所示,一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩兩端系著三個(gè)小球A、B、C,三小球組成的系統(tǒng)保持靜止,A球質(zhì)量為,B球質(zhì)量為,C球離地面高度為?,F(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子,不計(jì)空氣阻力,三個(gè)小球均視為質(zhì)點(diǎn),C球落地不反彈,則()A.剪斷繩子瞬間,A球的加速度為B.剪斷繩子瞬間,C球的加速度為0C.A球能上升的最大高度為D.A球能上升的最大高度為10.(2022·陜西·長(zhǎng)安一中高一期末)如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端疊放兩個(gè)質(zhì)量分別為和的物體A和B(B物體與彈簧連接),彈簧的勁度系數(shù)為,初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)用豎直向上的拉力作用在物體A上,使物體A開(kāi)始向上做加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)物體的圖象如圖乙所示(重力加速度為),則()A.施加外力前,彈簧的形變量為B.外力施加的瞬間,A、B間的彈力大小為C.A、B在時(shí)刻分離,此時(shí)彈簧彈力大小為D.從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A、B分離經(jīng)歷的時(shí)間為加速度不同的連接體問(wèn)題11.(2021·安徽省蚌埠第三中學(xué)高一階段練習(xí))傾角為θ、質(zhì)量為M的室內(nèi)小滑梯如圖所示,質(zhì)量為m的小朋友沿著滑梯勻加速下滑,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑梯保持靜止不動(dòng)。對(duì)此運(yùn)動(dòng)過(guò)程,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.小朋友和滑梯之間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定小于tanθB.地面對(duì)滑梯的支持力一定等于(m+M)gC.地面對(duì)滑梯的摩擦力大小一定等于mgcosθsinθD.地面對(duì)滑梯的摩擦力方向一定向右12.(2021·福建省福州格致中學(xué)高一期末)如圖所示為雜技“頂桿”表演,一大人站在地上,肩上為一質(zhì)量為M的豎直竹竿,當(dāng)竿上一質(zhì)量為m的小孩握著竿以加速度a加速下滑時(shí),則()A.竿對(duì)小孩的摩擦力向上,大小為B.小孩對(duì)竿的摩擦力向上,大小為C.竿對(duì)大人的壓力大小D.竿對(duì)大人的壓力大小13.如圖所示,在粗糙水平地面上靜置一個(gè)截面為等腰三角形的斜劈A,其質(zhì)量為M,兩個(gè)底角均為30°。兩個(gè)質(zhì)量均為m的小物塊p和q,p恰好能沿側(cè)面勻速下滑,q沿斜面勻減速下滑。則在p和q下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.斜劈A對(duì)地面的壓力大小等于B.斜劈A對(duì)地面的壓力大于C.地面對(duì)斜劈可能沒(méi)有摩擦力D.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用14.質(zhì)量分別為m1=3kg、m2=2kg、m3=1kg的a、b、c三個(gè)物體按照?qǐng)D所示水平疊放著,a與b之間、b與c之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1,水平面光滑,不計(jì)繩的重力和繩與滑輪間的摩擦,g取10m/s2.若和作用在b上的水平力F=8N,則b與c之間的摩擦力大小為()A.4N B.5N C.3N D.N15.(2022·江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué)高一期中)如圖所示,物塊A放在臺(tái)式測(cè)力計(jì)上,通過(guò)跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊B相連,B下端與一輕質(zhì)彈簧相連,彈簧的下端與地面接觸(未拴接),整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),此時(shí)臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8.8N;已知mA=2mB=1kg,物塊A、B間的水平距離s=20cm,傾斜繩與水平方向的夾角θ=37°(滑輪右側(cè)繩豎直),物塊A與臺(tái)式測(cè)力計(jì)間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,A、B和滑輪視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪質(zhì)量和滑輪處摩擦,彈簧一直在彈性限度內(nèi),g取10m/s2(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,cos2θ+sin2θ=1)。(1)求物塊A受到的摩擦力和繩對(duì)物塊A的拉力;(2)沿豎直方向調(diào)整滑輪的高度至某一位置時(shí),物塊A剛好運(yùn)動(dòng),且此時(shí)彈簧剛好離開(kāi)地面,求滑輪移動(dòng)的距離和彈簧的勁度系數(shù)(整個(gè)過(guò)程中臺(tái)式測(cè)力計(jì)的水平臺(tái)高度不變)。16.(2022·山東濰坊·高一期末)(多選)如圖所示,傾角的斜面固定在水平地面上。質(zhì)量分別為的兩物塊A、B置于斜面上,質(zhì)量為的物塊C套在光滑的豎直固定桿上,A與C之間用跨過(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線連接,滑輪左側(cè)的細(xì)線水平,滑輪右側(cè)的細(xì)線與豎直方向的夾角均處于靜止?fàn)顟B(tài)。B的上表面水平,A與B,B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取,,則()A.A與B之間存在兩對(duì)作用力與反作用力B.斜面對(duì)B的作用力的大小為C.剪斷細(xì)線瞬間,A、B之間摩擦力的大小為D.剪斷細(xì)線瞬間,B對(duì)A的支持力的大小為17.(2020·江蘇·高考真題)中歐班列在歐亞大陸開(kāi)辟了“生命之路”,為國(guó)際抗疫貢獻(xiàn)了中國(guó)力量。某運(yùn)送防疫物資的班列由40節(jié)質(zhì)量相等的車廂組成,在車頭牽引下,列車沿平直軌道勻加速行駛時(shí),第2節(jié)對(duì)第3節(jié)車廂的牽引力為F。若每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等,則倒數(shù)第3節(jié)對(duì)倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為()A.F B. C. D.18.(2017·海南·高考真題)如圖,水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊P、Q和R,質(zhì)量分別為m、2m和3m,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ。用大小為F的水平外力推動(dòng)物塊P,設(shè)R和Q之間相互作用力與Q與P之間相互作用力大小之比為k。下列判斷正確的是()A.若μ≠0,則k= B.若μ≠0,k=C.若μ=0,則 D.若μ=0,則19.(2012·江蘇·高考真題)如圖所示,一夾子夾住木塊,在力F作用下向上提升,夾子和木塊的質(zhì)量分別為m、M,夾子與木塊兩側(cè)間的最大靜摩擦力均為f。若木塊不滑動(dòng),力F的最大值是()A. B.C. D.

專題動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題平面上的連接體問(wèn)題1.(2022·云南楚雄·高一期末)(多選)如圖所示,兩物塊P、Q置于水平地面上,其質(zhì)量分別為m、2m,兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,重力加速度大小為g,現(xiàn)對(duì)物塊Q施加一方向水平向右、大小為F的拉力,使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則()A.兩物塊的加速度大小為 B.兩物塊的加速度大小為C.輕繩的拉力大小為 D.輕繩的拉力大小為BD【詳解】AB.對(duì)兩物塊P、Q整體分析有解得A錯(cuò)誤、B正確;CD.對(duì)物塊P分析有解得輕繩的張力大小C錯(cuò)誤、D正確。故選BD。2.(2021·廣西·鐘山中學(xué)高一階段練習(xí))如圖所示,質(zhì)量相同的物體1和2緊靠在一起放在光滑的水平面上,如果它們分別受到水平推力和作用,且,則1施于2的作用力大小為()A. B. C. D.D【詳解】設(shè)兩物體的質(zhì)量均為m,1施于2的作用力大小為F。根據(jù)牛頓第二定律得,對(duì)整體對(duì)物體2解得故選D。3.(2022·甘肅白銀·高一期末)(多選)如圖所示,一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的粗細(xì)均勻的繩子放在水平面上,繩子與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,在繩子的右端加一水平恒力F,拉動(dòng)繩子向右運(yùn)動(dòng),關(guān)于距繩子左端x處張力T的大小,下列說(shuō)法正確的是()A.若繩子做勻速直線運(yùn)動(dòng),則B.若繩子做勻速直線運(yùn)動(dòng),則C.若繩子做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則D.若繩子做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則AC【詳解】AB.若繩子做勻速直線運(yùn)動(dòng),則距繩子左端x段分析可知選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;CD.若繩子做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則對(duì)整體分析距繩子左端x段分析可知解得選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。4.(2021·北京·人大附中高一期末)如圖質(zhì)量為M=60kg的人站在質(zhì)量為m=40kg的小車上用一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩跨過(guò)固定在墻上的定滑輪拉小車,拉動(dòng)過(guò)程中人和小車保持相對(duì)靜止,人和小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,已知地面光滑,不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦。求:(1)人拉繩的力F的大??;(2)人受到小車的摩擦力f大小和方向。(1)25N;(2)5N,向左【詳解】(1)由圖像可知小車和人的加速度為對(duì)人和車的整體解得F=25N(2)設(shè)人受小車的摩擦力方向向右,大小為f,則對(duì)人受力分析可知解得f=-5N即人受小車的摩擦力大小為5N,方向向左。斜面上的連接體問(wèn)題5.(2022·吉林·希望高中高一期末)(多選)如圖,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧與傾角為37°的固定斜面平行,彈簧兩端分別連接著質(zhì)量均為m的物塊A和B,A、B通過(guò)一根輕繩跨過(guò)光滑的定滑輪與輕質(zhì)掛鉤(不計(jì)重力)相連,P為固定擋板。開(kāi)始時(shí)A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),B剛好沒(méi)有向上滑動(dòng),滑輪左側(cè)的輕繩與斜面平行,滑輪右側(cè)的輕繩豎直。現(xiàn)將質(zhì)量為2m的小球C掛在掛鉤上,然后從靜止釋放,當(dāng)C達(dá)到最大速度時(shí),A恰好離開(kāi)擋板P。已知重力加速度為g,A物塊光滑,B物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,忽略空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是()A.初始時(shí)物塊A對(duì)擋板的壓力為1.6mgB.釋放小球C的瞬間,物塊C的加速度為C.小球的速度最大時(shí),繩上的拉力T=mgD.從釋放到小球C達(dá)到最大速度時(shí)的下落高度為ABD【詳解】A.開(kāi)始時(shí)A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),B剛好沒(méi)有向上滑動(dòng),對(duì)B有解得彈簧的壓縮量為初始時(shí),對(duì)物塊A、B及輕彈簧整體受力分析,可得擋板對(duì)物塊A的彈力為解得由牛頓第三定律可得,物塊A對(duì)擋板的壓力為1.6mg,故A正確;B.剛釋放小球C的瞬間,對(duì)物塊B和小球整體分析,由牛頓第二定律可得解得故B正確;C.當(dāng)小球的速度最大時(shí),小球C的加速度為零,合力為零,則可知繩上的拉力為T(mén)=2mg故C錯(cuò)誤;D.初始時(shí)對(duì)物塊B分析,則有解得彈簧的壓縮量為當(dāng)小球C達(dá)到最大速度時(shí),物塊B的速度也最大,則物塊B加速度為零,合力為零,則有聯(lián)立解得,彈簧的拉伸量為所以從開(kāi)始釋放小球C到達(dá)到最大速度的過(guò)程中,C下落的高度為故D正確。故選ABD。6.(2022·安徽省舒城中學(xué)高一階段練習(xí))(多選)如圖所示,質(zhì)量的小球用細(xì)繩拴在傾角的光滑斜面上,此時(shí)細(xì)繩平行于斜面。下列說(shuō)法正確的是?。ǎ〢.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為20NB.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為30NC.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為40ND.當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為NAD【詳解】AB.小球剛好離開(kāi)斜面時(shí)的臨界條件是斜面對(duì)小球的彈力恰好為零。斜面對(duì)小球的彈力恰好為零時(shí),設(shè)繩子的拉力為F,斜面的加速度為a0。以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得由于,可見(jiàn)小球仍在斜面上,此時(shí)小球的受力情況如圖所示以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得故A正確,B錯(cuò)誤;CD.由于,可見(jiàn)小球離開(kāi)了斜面,此時(shí)小球的受力情況如圖所示設(shè)繩子與水平方向的夾角為α。以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得故C錯(cuò)誤,D正確。故選AD。7.(2022·安徽·六安一中高一開(kāi)學(xué)考試)如圖所示,光滑固定斜面的傾角為0=30°。一輕彈簧,下端與斜面底端的固定擋板相連,上端與質(zhì)量為mB=1kg的物體B相連。在B的上方放上質(zhì)量為mA=2kg的物體A。用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A,滑輪右側(cè)輕繩與斜面平行,輕繩的另一端連接一輕質(zhì)掛鉤,整體都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知輕彈簧的勁度系數(shù)為k=50N/m,輕彈簧與斜面平行?,F(xiàn)在掛鉤上加一個(gè)豎直向下的拉力,使物體A由靜止開(kāi)始以加速度大小為a=5m/s2沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。重力加速度大小為g取10m/s2求:(1)當(dāng)物體A和B分離的瞬間,拉力的大??;(2)從物體A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物體A和B分離所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。(1);(2)【詳解】(1)當(dāng)物體和分離的瞬間,兩個(gè)物體之間恰好沒(méi)有作用力,根據(jù)牛頓第二定律得解得(2)沒(méi)有加力時(shí),設(shè)彈簧的壓縮量為,對(duì)、整體根據(jù)平衡條件得解得當(dāng)物體和分離時(shí),設(shè)彈簧的壓縮量為,對(duì)根據(jù)牛頓第二定律得解得和分離的瞬間,設(shè)物體的速度大小為,對(duì)物體根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得解得從物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到物體和分離時(shí),設(shè)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為解得8.(2022·浙江金華·高一期末)如圖,傾角,足夠長(zhǎng)的粗糙斜面固定在水平面上。質(zhì)量為2kg的木板B用平行于斜面的輕繩繞過(guò)光滑定滑輪與物塊A相連。已知木板B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度,sin37°=0.6。求:(1)若物塊A的質(zhì)量為1kg,系統(tǒng)靜止,求此時(shí)木板B所受摩擦力;(2)當(dāng)物塊A質(zhì)量多大時(shí),木板B恰能沿斜面勻速下滑;(3)若物塊A的質(zhì)量為4kg,求木板B的加速度大小。(1)2N,方向沿斜面向上;(2);(3)【詳解】(1)因?yàn)閷?duì)木板受力分析知,木板所受重力沿斜面向下的分力為若物塊A的質(zhì)量為1kg,系統(tǒng)靜止時(shí),繩上拉力為所以摩擦力沿斜面向上,滿足解得即此時(shí)木板B所受摩擦力大小為2N,方向沿斜面向上。(2)當(dāng)木板B恰能沿斜面勻速下滑時(shí),對(duì)木板由平衡條件得對(duì)物塊A由平衡條件得解得(3)若物塊A的質(zhì)量為4kg,因?yàn)樗晕飰KA拉著木板B一起加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得解得木板B的加速度大小為豎直面上的連接體問(wèn)題9.(2022·浙江·余姚中學(xué)高一期中)如圖所示,一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩兩端系著三個(gè)小球A、B、C,三小球組成的系統(tǒng)保持靜止,A球質(zhì)量為,B球質(zhì)量為,C球離地面高度為。現(xiàn)突然剪斷A球和B球之間的繩子,不計(jì)空氣阻力,三個(gè)小球均視為質(zhì)點(diǎn),C球落地不反彈,則()A.剪斷繩子瞬間,A球的加速度為B.剪斷繩子瞬間,C球的加速度為0C.A球能上升的最大高度為D.A球能上升的最大高度為D【詳解】AB.根據(jù)平衡條件可知故剪斷繩子瞬間,以AC為研究對(duì)象故AB錯(cuò)誤;CD.A球上升h的速度繼續(xù)上升至速度為0,則解得上升最大高度故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。10.(2022·陜西·長(zhǎng)安一中高一期末)如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端疊放兩個(gè)質(zhì)量分別為和的物體A和B(B物體與彈簧連接),彈簧的勁度系數(shù)為,初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)用豎直向上的拉力作用在物體A上,使物體A開(kāi)始向上做加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)物體的圖象如圖乙所示(重力加速度為),則()A.施加外力前,彈簧的形變量為B.外力施加的瞬間,A、B間的彈力大小為C.A、B在時(shí)刻分離,此時(shí)彈簧彈力大小為D.從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A、B分離經(jīng)歷的時(shí)間為C【詳解】A.施加外力前,根據(jù)受力平衡可得,彈簧的形變量為A錯(cuò)誤;B.外力施加的瞬間,以物體B為對(duì)象,設(shè)A對(duì)B的壓力為,根據(jù)牛頓第二定律可得解得B錯(cuò)誤;C.由圖乙可知,A、B在時(shí)刻分離,此時(shí)A、B間的彈力為,以物體B為對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得解得此時(shí)彈簧的彈力大小為C正確;D.設(shè)A、B分離時(shí)彈簧的壓縮量為,可得解得從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到A、B分離經(jīng)歷的時(shí)間為,則有解得D錯(cuò)誤;故選C。加速度不同的連接體問(wèn)題11.(2021·安徽省蚌埠第三中學(xué)高一階段練習(xí))傾角為θ、質(zhì)量為M的室內(nèi)小滑梯如圖所示,質(zhì)量為m的小朋友沿著滑梯勻加速下滑,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑梯保持靜止不動(dòng)。對(duì)此運(yùn)動(dòng)過(guò)程,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.小朋友和滑梯之間的動(dòng)摩擦因數(shù)一定小于tanθB.地面對(duì)滑梯的支持力一定等于(m+M)gC.地面對(duì)滑梯的摩擦力大小一定等于mgcosθsinθD.地面對(duì)滑梯的摩擦力方向一定向右A【詳解】A.設(shè)小朋友和滑梯之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小朋友能沿著滑梯勻加速下滑,故在沿斜面方向滿足即,A正確;BCD.小朋友具有沿斜面向下的加速度a,根據(jù)牛頓第二定律有解得將a沿水平和豎直方向分解,整體法可知,在水平方向上代入a,則可得故地面對(duì)滑梯的摩擦力方向一定向左;豎直方向上故地面對(duì)滑梯的支持力一定小于(m+M)g,BCD錯(cuò)誤。故選A。12.(2021·福建省福州格致中學(xué)高一期末)如圖所示為雜技“頂桿”表演,一大人站在地上,肩上為一質(zhì)量為M的豎直竹竿,當(dāng)竿上一質(zhì)量為m的小孩握著竿以加速度a加速下滑時(shí),則()A.竿對(duì)小孩的摩擦力向上,大小為B.小孩對(duì)竿的摩擦力向上,大小為C.竿對(duì)大人的壓力大小D.竿對(duì)大人的壓力大小D【詳解】AB.當(dāng)竿上一質(zhì)量為m的小孩握著竿以加速度a加速下滑時(shí),對(duì)小孩竿對(duì)小孩的摩擦力向上,大小為,由牛頓第三定律可得,小孩對(duì)桿的摩擦力大小為,方向豎直向下,故AB錯(cuò)誤。CD.對(duì)竿受力分析,可知根據(jù)牛頓第三定律可知,竿對(duì)大人的壓力大小,故D正確C錯(cuò)誤。故選D。13.如圖所示,在粗糙水平地面上靜置一個(gè)截面為等腰三角形的斜劈A,其質(zhì)量為M,兩個(gè)底角均為30°。兩個(gè)質(zhì)量均為m的小物塊p和q,p恰好能沿側(cè)面勻速下滑,q沿斜面勻減速下滑。則在p和q下滑的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()A.斜劈A對(duì)地面的壓力大小等于B.斜劈A對(duì)地面的壓力大于C.地面對(duì)斜劈可能沒(méi)有摩擦力D.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用B【詳解】由題意可知,p、A處于平衡狀態(tài),q勻減速下滑,具有沿斜面向上的加速度a,利用整體法分析,具有豎直向上的分加速度,故地面的支持力N>即斜劈A對(duì)地面的壓力大于,具有水平向左的分加速度,故地面對(duì)斜劈的靜摩擦力向左,ACD錯(cuò)誤,B正確。故選B。14.質(zhì)量分別為m1=3kg、m2=2kg、m3=1kg的a、b、c三個(gè)物體按照?qǐng)D所示水平疊放著,a與b之間、b與c之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1,水平面光滑,不計(jì)繩的重力和繩與滑輪間的摩擦,g取10m/s2.若和作用在b上的水平力F=8N,則b與c之間的摩擦力大小為()A.4N B.5N C.3N D.ND【詳解】由題意可知,m1與m2之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f1=μm1g=0.1×30=3N地面光滑,則物體的運(yùn)動(dòng)情況為:m1向左加速,m2和m3整體向右加速.根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)m1,則有T-f1=m1a而對(duì)m2和m3,則有F-T-f1=(m2+m3)a解得a=m/s2隔離b:F-f1-f=m2a解得f=N故D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。15.(2022·江蘇省鎮(zhèn)江中學(xué)高一期中)如圖所示,物塊A放在臺(tái)式測(cè)力計(jì)上,通過(guò)跨過(guò)定滑輪的輕繩與物塊B相連,B下端與一輕質(zhì)彈簧相連,彈簧的下端與地面接觸(未拴接),整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),此時(shí)臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8.8N;已知mA=2mB=1kg,物塊A、B間的水平距離s=20cm,傾斜繩與水平方向的夾角θ=37°(滑輪右側(cè)繩豎直),物塊A與臺(tái)式測(cè)力計(jì)間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,A、B和滑輪視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪質(zhì)量和滑輪處摩擦,彈簧一直在彈性限度內(nèi),g取10m/s2(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,cos2θ+sin2θ=1)。(1)求物塊A受到的摩擦力和繩對(duì)物塊A的拉力;(2)沿豎直方向調(diào)整滑輪的高度至某一位置時(shí),物塊A剛好運(yùn)動(dòng),且此時(shí)彈簧剛好離開(kāi)地面,求滑輪移動(dòng)的距離和彈簧的勁度系數(shù)(整個(gè)過(guò)程中臺(tái)式測(cè)力計(jì)的水平臺(tái)高度不變)。(1),;(2);【詳解】(1)由臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)知物塊A此時(shí)所受的支持力,物塊A受力示意圖如圖所示。根據(jù)平衡條件可知,解得,(2)分析可知,此時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),彈力為零;對(duì)B進(jìn)行受力分析,有故設(shè)此時(shí)輕繩與水平方向夾角為,對(duì)A有,又,解得,滑輪上升的高度由分析知,右端繩縮短由幾何關(guān)系可知,彈簧伸長(zhǎng)量結(jié)合(1)問(wèn),對(duì)B進(jìn)行受力分析,初始時(shí)刻彈簧處于壓縮狀態(tài),彈力為3N;彈簧剛好離開(kāi)地面時(shí),彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),彈力為零,所以16.(2022·山東濰坊·高一期末)(多選)如圖所示,傾角的斜面固定在水平地面上。質(zhì)量分別為的兩物塊A、B置于斜面上,質(zhì)量為的物塊C套在光滑的豎直固定桿上,A與C之間用跨過(guò)光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線連接,滑輪左側(cè)的細(xì)線水平,滑輪右側(cè)的細(xì)線與豎直方向的夾角均處于靜止?fàn)顟B(tài)。B的上表面水平,A與B,B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取,,則()A.A與B之間存在兩對(duì)作用力與反作用力B.斜面對(duì)B的作用力的大小為C.剪斷細(xì)線瞬間,A、B之間摩擦力的大小為D.剪斷細(xì)線瞬間,B對(duì)A的支持力的大小為ABD【詳解】A.對(duì)A受力分析,A處于平衡狀態(tài),

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