《专题强化训练四 连接体问题和整体和隔离法的应用-2021-2022学年高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2022必修第一册).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题强化训练四 连接体问题和整体和隔离法的应用-2021-2022学年高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2022必修第一册).docx(49页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题强化训练四 连接体问题和整体和隔离法的应用-2021-2022学年高一物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2022必修第一册)-正文内容开始- 运动和力的关系 专题强化训练四:连接体问题和整体和隔离法的应用 一、动力学的连接体问题 1连接体:两个或两个以上相互作用的物体组成的具有相同运动状态的整体叫连接体如几个物体叠放在一起,或并排挤放在一起,或用绳子、细杆等连在一起,如图1所示,在求解连接体问题时常用的方法为整体法与隔离法 图1 2整体法:把整个连接体系统看作一个研究对象,分析整体所受的外力,运用牛顿第二定律列方程求解其优点在于它不涉及系统内各物体之间的相互作用力 3隔离法:把系统
2、中某一物体(或一部分)隔离出来作为一个单独的研究对象,进行受力分析,列方程求解其优点在于将系统内物体间相互作用的内力转化为研究对象所受的外力,容易看清单个物体(或一部分)的受力情况或单个过程的运动情形 4整体法与隔离法的选用 (1)求解各部分加速度都相同的连接体问题时,要优先考虑整体法;如果还需要求物体之间的作用力,再用隔离法 (2)求解连接体问题时,随着研究对象的转移,往往两种方法交替运用一般的思路是先用其中一种方法求加速度,再用另一种方法求物体间的作用力或系统所受合力 5.常见连接体的类型 (1)同速连接体(如图) 特点:两物体通过弹力、摩擦力作用,具有相同速度和相同加速度. 处理方法:用
3、整体法求出a与F合的关系,用隔离法求出F内力与a的关系. (2)关联速度连接体(如图) 特点:两连接物体的速度、加速度大小相等,方向不同,但有所关联. 处理方法:分别对两物体隔离分析,应用牛顿第二定律进行求解. 题型一:整体法和隔离法解决连接体问题 1(2021重庆市渝北中学校高一月考)质量为的物体A和质量为m的物体B相互接触放在水平面上,如图所示,若对A施加水平推力F,使两物体沿水平方向做匀加速直线运动,下列说法正确的是() A若水平面光滑,则物体A的加速度为 B若水平面光滑,则物体A对B的作用力为 C若水平面光滑,则物体A对B的作用力为 D若物体A、B与地面的动摩擦因数均为,则物体A对B的
4、作用力为 2(2021云南宣威市第十中学高一月考)如图所示,两物块置于水平地面上,其质量分别为3m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g,现对2m物块施加一水平向右的拉力F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为() ABCD 3(2021河北石家庄实验中学高一月考)如图所示,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端,另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始时系统处于静止状态。则在细线被烧断的瞬间,下列说法错误的是() AB球的受力情况不变,
5、加速度仍为零 BA、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为 CA、B之间杆的拉力大小为 DC球的加速度沿斜面向下,大小为gsin 题型二:弹簧或细绳相连的连接体问题 4(2021浙江高一期中)如图,不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后,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的拉力大小分别为和,已知下列四个关于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是() ABCD 5(2021湖北黄石市第三中学高一月考)如图所示,沿水平面运动的小车里,用两根轻质细线A、B悬
6、挂一个小球,小车光滑底板上有一个用轻质弹簧拴着的物块,已知两根悬线与竖直方向夹角均为,弹簧处于拉伸状态,小球和物块质量均为m,均相对小车静止,重力加速度为g,下列说法正确的是() A小车一定水平向右做匀加速运动B两根轻细线的拉力都不可能为0 C两根细线的拉力有可能相等D弹簧的弹力大小可能为 mg 6(2021江苏常熟市中学高一期中)如图所示,水平面上固定着一倾角为光滑斜面,斜面上有两个质量均为m的小球,它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接,现对B施加一水平向左的力F,使一起以加速度a沿面向上做匀加速直线运动,此时弹簧的长度为,则弹簧原长和力F的大小分别为() A B C D 题型三:含有悬挂小球的
7、连接体问题 7(2021全国高一课时练习)如图所示,当小车水平向右运动时,用细线悬挂在小车顶部的小钢球与车厢保持相对静止,细线与竖直方向的夹角为,重力加速度为g。则() A小车做加速运动 B小钢球的加速度为gsin C细线对小钢球的拉力小于钢球的重力 D细线的拉力大于小钢球的重力 8(2022福建省福州第二中学高一期末)如图所示,一个质量为m的光滑小球,用细线系住上端固定在光滑斜面体的顶端,斜面体的质量为M,倾角为。今用水平拉力F拉着斜面体沿着光滑的水平面向右匀加速运动,为使小球不离开斜面,则水平拉力F的最大值不得超过() AB CD 9(2021江苏常熟市中学高一期中)如下图所示,小车上固定
8、一水平横杆,横杆左端的固定斜杆与竖直方向成角,斜杆下端连接一质量为m的小球;横杆右端用一根细线悬挂相同的小球。当小车沿水平面做直线运动时,细线与竖直方向间的夹角保持不变。设斜杆、细线对小球的作用力分别为,下列说法正确的是() A大小一定不相同B方向一定不相同 C小车加速度大小为D小车加速度大小为 题型四:加速度不同的连接体问题 10(2021浙江浙江高一月考)如图,物块A和B的质量分别为4m和m,开始AB均静止,细绳拉直,在竖直向上拉力F=6mg作用下,动滑轮竖直向上加速运动、已知动滑轮质量忽略不计,动滑轮半径很小,不考虑绳与滑轮之间的摩擦,细绳足够长,在滑轮向上运动过程中,物块A和B的加速度
9、分别为() A,BC,D, 11(2021河南高一月考)如图所示的装置中,质量为2kg滑块A置于粗糙水平面上,与水平面间的动摩擦因数为,一轻绳水平连接A过两轻质滑轮竖直系在横梁上,现将一质量为4kg的物块B挂于动滑轮上,手先按着滑块A不动,再释放A,则在B竖直下落过程中A的加速度大小为(g取)() ABCD 12(2022陕西师大附中高一月考)如图所示,在粗糙水平地面上静置一个截面为等腰三角形的斜劈A,其质量为M,两个底角均为30。两个质量均为m的小物块p和q,p恰好能沿侧面匀速下滑,q沿斜面匀减速下滑。则在p和q下滑的过程中,下列说法正确的是() A斜劈A对地面的压力大小等于 B斜劈A对地面
10、的压力大于 C地面对斜劈可能没有摩擦力 D斜劈A受到地面向右的摩擦力作用 专题强化训练 一、单选题 13(2021重庆巴蜀中学高一期中)如图所示,底板光滑的小车上用两个劲度系数k不相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为的物块。已知,在水平地面上,当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为;当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计乙的示数为(已知以上弹簧测力计的示数均未超出其量程),这时小车运动的加速度大小是() ABCD 14(2021重庆高一期中)如图所示,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端与滑块相连,滑块与车厢水平底板间的接触面粗糙。用力向右推动车厢,使滑块和车厢
11、一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是() A弹簧一定处于压缩状态 B弹簧一定处于伸长状态 C滑块受到的摩擦力可能为0 D滑块受到的摩擦力方向一定向右 15(2021四川巴中市教育科学研究所高一期末)如图所示,A、B两物体在平行于固定光滑斜面的推力作用下,沿斜面做匀速直线运动,A的质量是B的质量的2倍,A、B间轻弹簧的劲度系数为k,弹簧的压缩量为x,推力F的大小为() ABCD 16(2021江西省乐平中学高一开学考试)如图所示,空中A,B两物体用轻绳相连,A物体质量为B物体质量两倍,竖直向上的恒力F作用于A,A、B竖直向上匀速运动,速度大小为v,不计空气阻力和浮力。某时刻轻绳断开,恒力F
12、一直作用于A,一段时间后A的速度大小变为,则B此时() A速度为0B速度大小为v,方向向下C做减速运动 D可能已经落地 17(2021云南省通海县第二中学高一期中)如图所示,在光滑水平面上有两个质量分别为M、m的木块,M=2m,当用水平力F分别推m和M时,两物体之间弹力之比FN1FN2应为() A11B12C21D31 18(2021湖北武汉睿升学校高一月考)如图所示,一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上,质量分别为mA=1kg和mB=2kg的物块A、B放在长木板上,A、B与长木板间的动摩擦因数均为=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉A,取重力加速度g=10m/s2。改变
13、F的大小,B的加速度大小可能为() A1.5m/s2B2.5m/s2C3.5m/s2D4.5m/s2 19(2021湖北武汉睿升学校高一月考)如图所示,在水平地面上有两个完全相同的滑块A、B,两滑块之间用劲度系数为k的轻质弹簧相连,在外力F1、F2的作用下运动,且F1>F2。以A、B为一个系统,当运动达到稳定时,若地面光滑,设弹簧伸长量为l1,系统加速度为a1;若地面粗糙,设弹簧的伸长量为l2,系统加速度为a2,则下列关系式正确的是() Al1=l2,a1<a2Bl1>l2,a1>a2 Cl1=l2,a1>a2Dl1>l2,a1<a2 20(2021广
14、东汕头市达濠华侨中学高一期末)质量分别为1kg和2kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今用大小为F=9N的力作用在A上使A、B相对静止一起向左匀加速运动,则下列说法正确的是() A弹簧的弹力大小等于8N B弹簧的弹力大小等于6N C突然撤去F瞬间,A的加速度大小为0 D突然撤去F瞬间,B的加速度大小为0 21(2021广东汕头市达濠华侨中学高一期末)如图所示,小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的轻杆与竖直方向成角,轻杆下端连接一小铁球;横杆右端用一根细线悬挂一小铁球,当小车做匀变速直线运动时,细线保持与竖直方向成角,若,则下列说法中正确的是() A轻杆对小球的弹力
15、方向沿着轻杆方向向上 B轻杆对小球的弹力方向水平向右 C小车可能以加速度向右做匀加速运动 D小车可能以加速度向右做匀加速运动 22(2021湖北高一期中)如图所示,在光滑平面上有一静止小车,小车上静止地放置着一小物块,物块和小车间的动摩擦因数为,用水平恒力F推动小车,设物块的加速度为,小车的加速度为。当水平恒力F取不同值时;与的值可能为(重力加速度g取10)() A,B, C,D, 23(2021浙江高一期中)如图所示,个质量均为的小球通过完全相同的轻质弹簧在弹性限度内相连,在水平拉力的作用下,一起沿光滑水平面以加速度向右做匀加速直线运动,设和间弹簧的弹力为,和间弹簧的弹力为和间弹簧的弹力为。
16、则下列结论不正确的是() A B从左到右每根弹簧形变量之比为 C如果突然撤去拉力,撤去瞬间,第个小球的加速度为 D如果和两个球间的弹簧从第个球处脱落,那么脱落瞬间、小球的加速度大小依然等于 24(2021黑龙江哈九中高一期末)如图所示,A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A的质量为2m,B和C的质量都是m,A、B间的动摩擦因数为,B、C间的动摩擦因数为,B和地面间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F,则下列判断正确的是() A若A、B、C三个物体始终相对静止,则力F不能超过 B当力F=mg时,A、B间的摩擦力为 C无论力F为何值,B的
17、加速度不会超过 D当力F时,B相对A滑动 25(2021甘肃兰州市第二十七中学高一期末)如图,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,跟物体1相连接的绳与竖直方向成角不变,下列说法中正确的是() A车厢的加速度大小为gsin B绳对物体1的拉力为m1gcos C车厢底板对物体2的支持力为(m2m1)g D物体2受车厢底板的摩擦力为m2gtan 26(2021广西博白县中学高一月考)如图所示,两个质量分别为m1=2 kg、m2=3 kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接。两个大小分别为F1=30 N、F2=20 N
18、的水平拉力分别作用在m1、m2上,则() A弹簧测力计的示数是10 N B弹簧测力计的示数是26 N C在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度不变 D在突然撤去F2的瞬间,弹簧测力计的示数变小 27(2021安徽淮北市树人高级中学高一期末)质量为M=60kg的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为m=10kg的重物从地面向上拉动,如图所示,若重物以加速度=4m/s2上升,则人对地面的压力为() A460NB660NC740ND500N 28(2021上海交大附中高一期末)如图是一种升降电梯的示意图,A为载人箱,B为平衡重物,它们的质量均为M,上下均有跨过滑轮的钢索系住,在电动机的牵引下使电梯上下运动
19、。如果电梯中载人的质量为m,匀速上升的速度为v,电梯即将到顶层前关闭电动机,依靠惯性上升h高度后停止,在不计空气和摩擦阻力的情况下,h为() ABCD 二、多选题 29(2021北京北师大实验中学高一期中)如图所示,A物体用竖直细线与顶板上的O点连接,B物体放在水平地面上A、B间连接有一根轻弹簧,此时弹簧的弹力大小为,已知A、B两物体的质量分别是和,重力加速度为,则以下说法中正确的是() A细线对A的拉力可能为B细线对A的拉力可能为 CB对地面的压力可能为DB对地面的压力可能为 30(2021全国高一课时练习)质量为M的物块放在正沿水平直轨道向右匀加速行驶的车厢水平底板上,并用轻绳绕过两个光滑
20、定滑轮连接质量为m的小球,与小球连接的轻绳与竖直方向始终成角,与物块连接的轻绳处于水平方向,物块相对车厢静止。重力加速度大小为g。下列说法正确的是() A物块对车厢水平底板的压力大小为mg B物块的加速度大小为 C轻绳的拉力大小为 D物块所受底板的摩擦力大小为 31(2021全国高一课时练习)如图所示,细线的一端固定在倾角为30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,静止时细线与斜面平行,则() A当滑块向左做匀速运动时,细线的拉力为0.5mg B若滑块以加速度a=g向左加速运动时,线中拉力为mg C当滑块以加速度a=g向左加速运动时,小球对滑块压力不为零 D当滑块以加速度
21、a=2g向左加速运动时,线中拉力为0.5mg 32(2022安徽凤阳博文国际学校高一月考)A、两物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,从静止开始受到一变力的作用,该力与时间的关系如图所示,、始终相对静止,则在时间内,下列说法正确的是() A时刻,、间静摩擦力最大B时刻,、速度最大 C时刻,、速度最小,与初始时刻相等D时刻,、位移最大 33(2021黑龙江哈尔滨工业大学附属中学校高一期末)质量分别为M和m的两物块A、B大小相同,将它们用轻绳跨过光滑定滑轮连接。如图甲所示,绳子平行于倾角为的斜面,A恰好能静止在斜面上,不考虑两物块与斜面之间的摩擦,若互换两物块的位置,按图乙放置,然后释放A。已知斜面
22、固定,重力加速度大小为g,则( ) A此时轻绳的拉力大小为mg B此时轻绳的拉力大小为Mg C此时A运动的加速度大小为(1cos)g D此时A运动的加速度大小为(1sin)g 34(2022辽宁抚顺市第六中学高一期末)如图所示,在光滑的水平桌面上放一质量为mA=5kg的物块A,A的上方放一质量mB=3kg的滑块B,用一轻绳一端拴在物块A上,另一端跨过光滑的定滑轮拴接一质量mC=4kg的物块C,其中连接A的轻绳与水平桌面平行。现由静止释放物块C,在以后的过程中,A与B之间没有相对滑动且A、B始终没有离开水平桌面(重力加速度g取10m/s2)。则下列说法正确的是() AA的加速度大小为 BA的加速
23、度大小为5m/s2 CA对B的摩擦力大小为15N DA对B的摩擦力大小为10N 35(2022河北正定中学高一月考)在水平桌面上,并排放置5个相同的木块,水平的推力F作用在第一个木块上使5个物块一起向右加速,则木块之间弹力的比例从左向右依次为() A若水平面光滑,弹力之比依次为1:1:1:1 B若水平面光滑,弹力之比依次为4:3:2:1 C若物块与水平面有摩擦,弹力之比依次为1:1:1:1 D若物块与水平面有摩擦,弹力之比依次为4:3:2:1 36(2021江西南昌十中高一期末)如图所示,表面光滑的斜面固定在地面上,斜面底端固定一垂直于斜面的挡板。a、b、c三个滑块质量均为m,其中a、b用劲度
24、系数为k的轻弹簧连接,b、c用不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接。此时系统处于静止状态,且a滑块与挡板接触但恰好无相互作用力。此后某时刻将b、c间的轻绳剪断,重力加速度为g,则() A斜面倾角为 B刚剪断轻绳瞬间,滑块b的加速度为 C弹簧的最大压缩量为 D滑块b的动能最大值为 37(2021江西省分宜中学高一月考)如图所示,A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接,放置在倾角为的光滑斜面上,当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时,三者恰好保持静止。已知A、B、C三者质量相等,重力加速度为g,下列说法不正确的是() A在轻绳被烧断的瞬间,A的加速度大小为gsin B在轻绳被烧断的瞬间,B的加速度大小为
25、2gsin C剪断弹簧的瞬间,A的加速度大小为gsin D突然撤去外力F的瞬间,A的加速度大小为2gsin 38(2022福建省福州第二中学高一期末)质量不等的两物块A和B其质量分别为mA和mB,置于光滑水平面上。如图所示,当水平恒力F作用于左端A上,两物块一起加速运动时,AB间的作用力大小为N1,当水平力F作用于右端B上两物块一起加速运动时,AB间作用力大小为N2,则() A两次物体运动的加速度大小相等B CD 39(2021安徽芜湖高一期末)如图所示,两个木块A和B的质量分别为mA和mB紧挨着并排放在水平地面上,A、B接触面与水平面成,A、B接触面的动摩擦因数为,它们与水平地面间的动摩擦因
26、数为,开始A、B都静止,现施加一水平推力F,使A、B向右加速且不发生相对滑动,则下列说法正确的是() A若,则一定小于 B若,则一定小于 C若,则F不能超过 D若,无论F多大,A、B都不会相对滑动 三、填空题 40(2021福建厦门外国语学校石狮分校高三月考)如图所示,质量为3m的物体A与质量为m的物体B,放在光滑水平面上,在水平推力F的作用下从左向右做匀加速直线运动,则A和B的相互作用力大小为_,若A、B和水平地面间的摩擦因数为,则A和B的相互作用力大小为_。 41(2021全国高三)两质量分别为,(m2>m1)的小物块通过光滑轻绳与轻质滑轮连接,滑轮以恒定的加速度a向上运动,两个物体
27、只在竖直方向上运动,重力加速度大小为,则,的加速度分别为_,_。 42(2021四川三台中学实验学校高一月考)如图所示,质量为M=3kg的小车(含拉力传感器)静止在动摩擦因数为=0.2的粗糙的水平面上,用非弹性轻细绳OA、AB将一质量为m=1kg的小球悬挂在小车中,其中OA与竖直方向成37角,AB绳水平与固定在车右侧壁的拉力传感器相连,g=10m/s2,不计空气阻力,现对小车施加一水平外力,当拉力传感器示数为零时,水平外力的方向为_ (填“向左”或“向右”),水平外力的大小为_。 43(2022安徽蚌埠高一期末)某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球,在列车以某一加速度渐渐启动的过程中,细线
28、就会偏过一定角度并相对车厢保持静止,通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度,如图所示。在某次测定中,悬线与竖直方向的夹角为,列车匀加速直线启动的时间为,取,则列车启动时的加速度大小为_,4s内发生位移大小为_m。 四、解答题 44(2021全国高一课时练习)如图所示,一沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角,小球和车厢相对静止,小球的质量为,取,求: (1)车厢运动的加速度; (2)悬线对小球的拉力大小 45(2021全国高一课时练习)如图所示装置中,、B两物体的质量分别为、。与桌面间的动摩擦因数,取。当轻轻释放B后,物体沿桌面滑行的加速度是多少? 46(2021
29、云南省文山壮族苗族自治州第一中学高一月考)如图所示,轻绳长L=1m,能承受的最大拉力为10N。 静止在水平面上的A、B两个物体通过该轻绳相连,A的质量m1=2kg, B的质量m2=8kg。A、B与水平面间的动摩擦因数都为=0.2。现用一逐渐增大的水平力F作用在B 上,使A、B向右运动,当F增大到某一值时,轻绳刚好被拉断,取g=10m/s2求 (1)绳刚被拉断时F的大小; (2)若绳刚被拉断时,A的速度为2m/s,当A的速度恰好减为0时, A运动的位移大小。 47(2021安徽高一月考)如图甲所示,A、B两物块静止在光滑水平面上,两物块接触但不粘连,A、B的质量分别为mA=1kg,mB=4kg。
30、t=0时刻对物块A施加一水平向右推力F1,同时对物块B施加水平向右拉力F2,使A、B从静止开始运动,力F1、F2随时间变化的规律如图乙所示。求 (1)t=4s时B对A的弹力; (2)整个过程,A、B两物体匀加速直线运动阶段位移大小; (3)t=8s时B物块速度比A物块速度大多少。 48(2021辽宁凤城市第一中学高一月考)如图所示,在倾角的足够长的固定斜面上,长为的细绳连接着两个物块A、B,它们的质量分别为、,A与斜面间的动摩擦因数,B与斜面无摩擦。现用一沿斜面向上的恒力拉物块A,使它们一起沿斜面向上运动,经过恒力F撤去且细绳突然断裂,重力加速度g取,求: (1)A、B一起沿斜面向上运动的过程
31、中,细绳中的拉力大小; (2)分析A、B是否发生碰撞,若碰撞,则求出碰撞时刻;若不碰撞,则求出最小间距。 参考答案 1C ABC若水平面光滑,物体A、B整体做匀加速运动,加速度大小为 物体A对B的作用力为 故AB错误,C正确; D若物体A、B与地面的动摩擦因数均为,物体A、B整体做匀加速运动的加速度大小为 物体A对B的作用力为 故D错误。 故选C。 2D 根据牛顿第二定律,对整体 对质量为3m的物体 联立解得轻绳的张力 故选D。 3A A细线被烧断的瞬间,B不再受细线的拉力作用,B的受力情况发生变化,合力不为零,加速度不为零,故A错误,符合题意; B以A、B组成的系统为研究对象,烧断细线前,A
32、、B静止,处于平衡状态,合力为零,弹簧的弹力 以C为研究对象知,细线的拉力为,烧断细线的瞬间,由于弹簧弹力不能突变,弹簧弹力不变,A、B受到的合力等于 F合= 由牛顿第二定律得 则加速度 方向沿斜面向上,故B正确,不符合题意; CB的加速度为 以B为研究对象,由牛顿第二定律得 解得 故C正确,不符合题意; D对球C,由牛顿第二定律得 解得 方向沿斜面向下,故D正确,不符合题意。 故选A。 4D 设,则系统加速度 对A物体运用牛顿第二定律得 则 把带入ABCD四个选项得D选项符合。 故选D。 5D A.因弹簧处于拉伸状态,则弹簧B对物体一定有向右的弹力,因此整体有向右的加速度,然而小车不一定向右
33、加速,也可能向左减速,故A错误; B.由弹簧受力可知,小球有向右的加速度,则两根细线的合力不为0,当加速度为 方向水平向右时,其中左边绳子的拉力为0,故B错误; C.若两根细线的拉力相等,根据力的合成与分解法则,及牛顿第二定律,则小球的加速度为0,则弹簧不会处于拉伸状态,不符合题意,故C错误; D若小车的加速度为,那么依据牛顿第二定律,则弹簧的弹力大小为 故D正确。 故选D。 6A 以整体为研究对象,受力分析如图所示 解得 以A为研究对象,对其受力分析如图所示 根据牛顿第二定律可得 解得 故选A。 7D AB钢球与小车的加速度相同,一定在水平方向,由于细线向右偏,故钢球受到的合力向左,加速度向
34、左,故小车向右做减速运动,由牛顿第二定律可得 可得钢球的加速度为 AB错误; CD细线对小钢球的拉力为 C错误,D正确。 故选D。 8D 当拉力达到最大值时,小球对斜面的压力恰好为零,对小球进行受力分析,根据牛顿第二定律 将斜面体和小球作为一个整体可得 整理得 故选D。 9D AB对右边的小铁球研究,根据牛顿第二定律,设其质量为m,得 得到 对左边的小铁球研究。设其加速度为a,轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为,由牛顿第二定律,得 得到 因为 得到 则轻杆对小球的弹力方向与细线平行,即F1、F2方向相同,大小相等,AB错误; CD对右边的小铁球研究,根据牛顿第二定律,设其质量为m,得 得到
35、方向向右,C错误,D正确。 故选D。 10D 在竖直向上拉力时,此时AB受的拉力分别为,对A,因为 故物体A静止,加速度为0;对物体B 得 故选D。 11B 释放A时,设绳的拉力为T,滑块A的加速度为,物块B的加速度为,根据牛顿第二定律可知,对滑块A,有 对物块B,有 根据动滑轮知识可知 联立解得 故选B。 12B 由题意可知,p、A处于平衡状态,q匀减速下滑,具有沿斜面向上的加速度a,利用整体法分析,具有竖直向上的分加速度,故地面的支持力 N> 即斜劈A对地面的压力大于,具有水平向左的分加速度,故地面对斜劈的静摩擦力向左,ACD错误,B正确。 故选B。 13C 因为弹簧的弹力与其形变量
36、成正比,当弹簧测力计乙的示数由15N变为6N时,其形变量减少,则弹簧测力计甲的形变量必增大,且甲、乙弹簧测力计形变量变化大小相等,由 可知甲弹簧测力计的弹力增大27N,变为42N,则物体在水平方向所受合外力为 代入数据得 解得 故选C。 14C AB依题意,由于整体加速度大小未知,故若当滑块的加速度仅由静摩擦力产生时,弹簧将处于原长,故AB错误; CD依题意,若当滑块的加速度仅由弹簧的弹力产生时,则滑块受到的摩擦力为0,故C正确,D错误。 故选C。 15B 设B的质量是m,A的质量是2m,则以A、B整体为研究对象,沿斜面方向上根据平衡条件有 单独对B研究,沿斜面方向上根据平衡条件 所以有 故选
37、B。 16B 设B的质量为m,则A的质量为2m,在绳未断开之前,由受力平衡可得 绳绳断开后,由牛顿第二定律得 得 方向向上 对B物体有 得 方向向下,当A的速度从v到2v,所用时间为 则B的速度为 在绳子断后,B物体做竖直上上抛运动,由其对称性可知,t时间后B物体位于绳子刚断开瞬间的位置,正在向下做加速运动,综上可得B选项正确,ACD错误。 故选B。 17C 根据牛顿第二定律可知,无论用水平力F推m还是推M,两木块整体的加速度大小相同,均设为a,则有 当用水平力推m时,对M根据牛顿第二定律有 当用水平力推M时,对m根据牛顿第二定律有 解得 故选C。 18A 物块A、B放在轻质长木板上,二者所受
38、摩擦力大小相等,由于A物块所受最大静摩擦小于B物块的。故B物块始终相对长木板静止,当拉力增加到一定程度时,A相对长木板滑动,B所受的最大合力等于A的最大静摩擦力,即 根据牛顿第二定律,有 可知B的最大加速度为 故选A。 19C 设两个滑块的质量均为m,若水平地面光滑,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得 再以A为研究对象,由牛顿第二定律得 代入解得弹簧的伸长量为 若水平地面粗糙,则两个滑块与地面间的动摩擦因数相同,以整体为研究对象,根据牛顿第二定律得 再以A为研究对象,由牛顿第二定律得 代入解得弹簧的伸长量为 可见 ABD错误,C正确。 故选C。 20B AB用大小为F=9N的力作用在A上使A
39、、B相对静止一起向左匀加速运动,由牛顿第二定律得,对系统 对B有 故A错误,B正确; CD撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,由牛顿第二定律得 对A有 对B有 故CD错误; 故选B。 21C A因为细线上弹力的方向一定是沿着细线的方向,故右边的小球受重力、细线的弹力的作用,这二个力的合力一定沿水平方向向右;左边的小球加速度与右边小球的加速度是相同的,所以如果将左边的杆换成细线的话,小球应该向偏左上的位置,而现在小球不是在该位置,说明轻杆对小球的弹力方向一定是不沿轻杆的方向,而是偏向下一些,选项A错误; B无论细线和轻杆,它们与重力的合力都是水平向右的,故轻杆对小球作用力的方向应该与细线的方向平行,选
40、项B错误; CD对右边小球分析可知 解得 则小车可能向右做加速运动,也可能是向左做减速运动,故选项C正确、D错误。 故选C。 22C 木块是由摩擦力产生加速度的,摩擦力最大值为mg,则木块的最大加速度为 解得 木块与小车相对静止一起加速时 当小车的加速度大于木块的加速度时,木块与小车发生相对运动,可见a2不会小于a1,即 结合 故选C。 23C A设和间弹簧的弹力为 对整体有 对前个小球分析有 解得 则和间弹簧的弹力与成正比,所以,则A正确;不符题意; B由可得从左到右每根弹簧的伸长量之比为,所以B正确;不符题意; C如果突然撤去拉力,撤去瞬间,第个小球的加速度为 而 解得 所以C错误;符合题意;