高考物理模型方法分类解析专题模型6之05 连接体（原卷版）.pdf
word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 模型模型 05 连接体连接体(原卷版原卷版)1连接体定义与分类（1）两个或两个以上的物体,以某种方式连接在一起运动,这样的物体系统就是连接体。（2）连接体问题的类型:物物连接体、轻杆连接体、弹簧连接体、轻绳连接体。2.解决连接体问题方法（1）整体法的选取原则:若连接体内各物体具有相同的加速度,且不需要求物体之间的作用力,可以把它们看成一个整体,分析整体受到的合力,应用牛顿第二定律求出加速度(或其他未知量)。（2）隔离法的选取原则:若连接体内各物体的加速度不相同,或者要求出系统内各物体之间的作用力时,就需要把物体从系统中隔离出来,应用牛顿第二定律列方程求解。（3）整体法、隔离法的交替运用:若连接体内各物体具有相同的加速度,且要求出物体之间的作用力时,一般采用“先整体求加速度,后隔离求内力”的方法。牛顿第二定律公式 F=ma 中的“F”指的就是物体(或系统)所受的合力,因此,在处理连接体问题时,必须注意区分内力和外力,特别是用整体法处理连接体问题时,切忌把系统内力列入牛顿第二定律方程中。当然,若用隔离法处理连接体问题,对所隔离的物体,它所受到的力都属外力,就不存在内力问题了。【典例 1】(多选)质量分别为 2 kg 和 3 kg 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。今对物块 A、B 分别施以方向相反的水平力 F1、F2,且 F1=20 N,F2=10 N,则下列说法正确的是()。A.弹簧的弹力大小为 16 N B.若把弹簧换成轻质绳,则绳对物体的拉力大小为零 C.如果只有 F1作用,则弹簧的弹力大小变为 12 N D.若 F1=10 N,F2=20 N,则弹簧的弹力大小不变【变式训练 1】如图所示,小车内粗糙底面上有一物块被一拉伸的弹簧拉着,小车向右做加速运动。若小车向右的加速度增大,物块始终相对小车静止,则物块所受摩擦力 F1和车右壁所受弹簧的拉力 F2的大小变化可能是()。word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 A.F1不变,F2一直变大 B.F1先变小后变大,F2不变 C.F1先变大后变小,F2不变 D.F1变大,F2先变小后不变【典例 2】如图所示,将砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为 2m 和 m,各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为 g。要使纸板相对砝码运动,所需拉力的大小至少应为()。A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg【变式训练 2】如图所示,A、B 两球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为 的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()。A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为 gsin B.B 球的受力情况未变,瞬时加速度为零 C.A 球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为 gsin D.弹簧有收缩的趋势,B 球的瞬时加速度向上,A 球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零【典例 3】如图所示,两黏合在一起的物块 a 和 b,质量分别为 ma和 mb,放在光滑的水平桌面上,现同时给它们施加方向如图所示的水平推力 Fa和水平拉力 Fb,已知 FaFb,则 a 对 b 的作用力()。word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 A.必为推力 B.必为拉力 C.可能为推力,也可能为拉力 D.不可能为零【变式训练 3】如图所示,物块 A 放在木板 B 上,A、B 的质量均为 m,A、B 之间的动摩擦因数为,B 与地面之间的动摩擦因数为。若将水平力作用在 A 上,使 A 刚好要相对 B 滑动,此时 A 的加速度为 a1;若将水平力作用在 B 上,使 B 刚好要相对 A 滑动,此时 B 的加速度为 a2。则 a1与 a2之比为()。A.11 B.23 C.13 D.32【答案】C【解析】当水平力作用在 A 上,使 A 刚好要相对 B 滑动时,临界情况是 A、B 的加速度相等,对 B 受力分析,B的加速度 aB=a1=g,当水平力作用在 B 上,使 B 刚好要相对 A 滑动时,A、B 间的摩擦力刚好达到最大,A、B 的加速度相等,有 aA=a2=g,可得 a1a2=13,C 项正确。【典例 4】如图所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端连一质量 M=2 kg 的秤盘,盘内放一个质量 m=1 kg 的物体,秤盘在竖直向下的拉力 F 作用下保持静止,F=30 N,当突然撤去外力 F 的瞬时,物体对秤盘的压力大小为(g=10 m/s2)()。word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 A.10 N B.15 N C.20 N D.40 N【变式训练 4】(多选)如图甲所示,质量为 M 的物体放在光滑水平桌面上,用轻绳通过定滑轮与质量为 m 的物体相连,m 所受重力为 5 N;如图乙所示,同一物体 M 放在光滑水平桌面上,用轻绳通过定滑轮施加竖直向下的拉力 F,拉力 F 的大小也是 5 N。开始时 M 距桌边的距离相等,则()。A.M 到达桌边时的速度相等,所用的时间也相等 B.图甲中 M 到达桌边用的时间较长,速度较小 C.图甲中 M 到达桌边时的动能较大,所用时间较短 D.图乙中绳子受到的拉力较大【典例 5】如图甲所示,两滑块 A、B 用细线跨过定滑轮相连,B 距地面一定高度,A 可在细线牵引下沿足够长的粗糙斜面向上滑动。已知 mA=2 kg,mB=4 kg,斜面倾角=37。某时刻由静止释放 A,测得 A 沿斜面向上运动的 v-t 图象如图乙所示。已知 g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求:(1)A 与斜面间的动摩擦因数。(2)A 沿斜面向上滑动的最大位移。【变式训练 5】物体 A、B 分别静止在倾角为 1、2的光滑斜面上,它们的质量分别为 mA、mB,用沿斜面方向向上的拉力 F 拉物体 A、B,所得加速度 a 与拉力 F 的关系图线如图中 A、B 所示,则()。word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193 A.12,mAmB B.12,mAmB C.1mB D.12,mAmB【典例 6】如图所示,质量相同的两物体 A、B,用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧,连接物体 A 的细线与斜面 C 平行,物体 B 与 A 处于同一水平高度,此时物体 A 恰好静止在倾角为 37的斜面 C 上。某时刻剪断细线,使物体 A、B 开始运动,C 仍然静止。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,sin 37=0.6,cos 37=0.8,g=10 m/s2,则在剪断细线后()。A.物体 A、B 运动到水平面的时间相等 B.A 的加速度大小为 2 m/s2 C.A 受到的摩擦力与剪断细线前相同 D.地面对 C 的摩擦力比剪断细线前大 高考物理模型方法分类解析专题模型高考物理模型方法分类解析专题模型全套六讲全套六讲 Word 版原卷及解析见版原卷及解析见 Q 群：群：高考高中资料无水印无广告高考高中资料无水印无广告 word 群群 559164877 新高考资料全科总群新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群高考物理高中物理资料群 909212193 高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 01 追击与相遇（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 02 死结与活结（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 03 动态平衡（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 04 等时圆模型（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 05 连接体（原卷版及解析版）高考物理模型方法分类解析专题模型 6 之 06 传送带（原卷版及解析版）word 版及更多高中资料见 Q 群：高考高中资料无水印无广告 word 群 559164877全套六讲 Word 版原卷及解析见 Q 群：新高考资料全科总群 732599440；高考物理高中物理资料群909212193
