（江蘇專用）2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 課時(shí)24 連接體問題加練半小時(shí)

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1、24 連接體問題 [方法點(diǎn)撥]　整體法、隔離法交替運(yùn)用的原則：若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度，且要求物體之間的作用力，可以先用整體法求出加速度，然后再用隔離法選取合適的研究對(duì)象，應(yīng)用牛頓第二定律求作用力．即“先整體求加速度，后隔離求內(nèi)力”． 1．(多選)(2018·四川瀘州一檢)如圖1所示，物塊A、B質(zhì)量相等，在水平恒力F作用下，在水平面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若水平面光滑，物塊A的加速度大小為a1，物塊A、B間的相互作用力大小為FN1；若水平面粗糙，且物塊A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，物塊B的加速度大小為a2，物塊A、B間的相互作用力大小為FN2，則以下判斷正確的是(　　)

2、圖1 A．a(chǎn)1＝a2 B．a(chǎn)1>a2 C．FN1＝FN2 D．FN1

3、到桌面的摩擦力可能為(　　) 圖3 A．Mg B．(M＋m)g C．(M＋m)g－Ma D．(M＋m)g－ma 4．(2017·河北省五個(gè)一聯(lián)盟二模)如圖4所示，固定斜面CD段光滑，DE段粗糙，A、B兩物體疊放在一起從C點(diǎn)由靜止下滑，下滑過程中A、B保持相對(duì)靜止，則(　　) 圖4 A．在CD段時(shí)，A受三個(gè)力作用 B．在DE段時(shí)，A可能受二個(gè)力作用 C．在DE段時(shí)，A受到的摩擦力方向一定沿斜面向上 D．整個(gè)下滑過程中，A、B均處于失重狀態(tài) 5．(多選)(2017·廣東順德一模)如圖5所示，有五個(gè)完全相同、質(zhì)量均為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))用長均為L的輕桿依次相連接，最右側(cè)

4、的第1個(gè)滑塊剛好位于水平面的O點(diǎn)處，O點(diǎn)左側(cè)水平面光滑、O點(diǎn)右側(cè)水平面由長3L的粗糙面和長L的光滑面交替排列，且足夠長，已知在水平恒力F的作用下，第3個(gè)滑塊剛好進(jìn)入O點(diǎn)右側(cè)后，第4個(gè)滑塊進(jìn)入O點(diǎn)右側(cè)之前，滑塊恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則可判斷(重力加速度為g)(　　) 圖5 A．滑塊與粗糙段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝ B．第4個(gè)滑塊進(jìn)入O點(diǎn)后，滑塊開始減速 C．第5個(gè)滑塊剛進(jìn)入O點(diǎn)時(shí)的速度為 D．輕桿對(duì)滑塊始終有彈力作用 6．(多選)(2017·湖北孝感一模)如圖6甲所示，一根粗繩AB，其質(zhì)量均勻分布，繩右端B置于光滑水平桌面邊沿，現(xiàn)拉動(dòng)粗繩右端B，使繩沿桌面邊沿做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B端向下運(yùn)動(dòng)x

5、時(shí)，如圖乙所示，距B端x處的張力FT與x的關(guān)系滿足FT＝5x－x2，一切摩擦不計(jì)，下列說法中正確的是(g＝10 m/s2)(　　) 圖6 A．可求得粗繩的總質(zhì)量 B．不可求得粗繩的總質(zhì)量 C．可求得粗繩的總長度 D．可求得當(dāng)x＝1 m時(shí)粗繩的加速度大小 7．(2017·湖南長郡中學(xué)一模)如圖7所示，截面為直角三角形的斜面體固定在水平地面上，兩斜面光滑，斜面傾角分別為60°和30°，一條不可伸長的輕繩跨過固定在斜面頂端的光滑輕定滑輪連接著兩個(gè)小物體，物體B的質(zhì)量為m，起始距地面的高度均為h，重力加速度為g. 圖7 (1)若A的質(zhì)量也為m，由靜止同時(shí)釋放兩物體，求當(dāng)A剛到地

6、面時(shí)的速度大??； (2)若斜面體不固定，當(dāng)斜面體在外力作用下以大小為a的加速度水平向右做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，要使A、B兩物體相對(duì)斜面都不動(dòng)，分析物體A的質(zhì)量和加速度a的關(guān)系． 答案精析 1．BCD 2．D　[以框架為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析可知，當(dāng)框架對(duì)地面壓力為零時(shí)，其重力與彈簧對(duì)其彈力平衡，即F＝Mg，故可知彈簧處于壓縮狀態(tài)，再以小球?yàn)檠芯繉?duì)象分析受力可知F＋mg＝ma，聯(lián)立可解得，小球的加速度大小為a＝g，故選項(xiàng)D正確．] 3．AD 4．C　[在CD段，整體的加速度a＝＝gsinθ，對(duì)A受力分析，有：mAgsinθ＋Ff＝mAa，

7、解得Ff＝0，可知A受重力和支持力兩個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤． 設(shè)B與斜面DE段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在DE段，整體的加速度a′＝ ＝gsinθ－μgcosθ，對(duì)A受力分析，有：mAgsinθ＋Ff′＝mAa′，解得Ff′＝－μmAgcosθ，負(fù)號(hào)表示方向沿斜面向上．若勻速運(yùn)動(dòng)，A受到的靜摩擦力也是沿斜面向上，所以A一定受三個(gè)力作用，故B錯(cuò)誤，C正確．整體下滑的過程中，CD段加速度沿斜面向下，A、B均處于失重狀態(tài)．在DE段，A、B可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤．] 5．AC　[第3個(gè)滑塊剛好進(jìn)入O點(diǎn)右側(cè)后，第4個(gè)滑塊進(jìn)入O點(diǎn)右側(cè)之前，滑塊恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則F－3μmg＝0，解得

8、μ＝，故A正確；第4個(gè)滑塊進(jìn)入O點(diǎn)后，第1個(gè)滑塊滑出粗糙面，此時(shí)整體受到的摩擦力還是Ff＝3μmg＝F，還是做勻速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；第5個(gè)滑塊剛進(jìn)入O點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可知F·4L－μmg·3L－μmg·3L－μmg·2L－μmg·L＝·5mv2，解得v＝，故C正確；在勻速階段，輕桿對(duì)第5個(gè)滑塊無彈力作用，故D錯(cuò)誤．] 6．ACD 7．見解析 解析　(1)設(shè)A剛到地面時(shí)的速度為v，由A和B整體運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒得，mgh＝mgsin 30°·＋×2mv2 v＝. (2)對(duì)兩個(gè)物體分別進(jìn)行受力分析，沿垂直斜面和平行斜面方向建立坐標(biāo)系進(jìn)行正交分解 . 當(dāng)斜面體向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向水平向右： 對(duì)A物體，F(xiàn)T－mAgsin 60°＝mAacos 60° 對(duì)B物體，mgsin 30°－FT＝macos 30° 解得mA＝ 可知加速度的大小應(yīng)滿足0＜a＜g 加速度a越大，A物體的質(zhì)量越小，A物體質(zhì)量應(yīng)滿足0＜mA＜m. 當(dāng)斜面體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向水平向左： 對(duì)A物體，mAgsin 60°－FT＝mAacos 60° 對(duì)B物體，F(xiàn)T－mgsin 30°＝macos 30° 解得mA＝ 可知加速度的大小滿足0＜a＜g 加速度a越大，A物體的質(zhì)量越大，A物體質(zhì)量應(yīng)滿足mA＞m. 5