高中物理必修一连接体问题

连接体问题一、连接体的概念题型1：如图所示，物体A和物体B叠放在水平面上，大小为F=1N的水平力作用于A上，A、B处于静止状态（）。A:A、B间的摩擦力大小为0B:A、B间的摩擦力大小为1NC:B和地面间的摩擦大小为0D:B和地面间的摩擦大小为2N题目来源：2014-2015学年河南省南阳市高一上学期期末统考：物理概念：两个或两个以上的物体在相互作用力的关联下参与运动，这两个或两个以上的物体组成连接体。1、直接接触或通过介质连接的物体系统可以构成连接体。2、不直接接触的物体系统也可以构成连接体。两个带电的小球之间。3、连接体系统中的各物体的加速度和速度可以可以相同也可以不同。二、力的合成法和分解法复习内力、外力；整体法，a相同；隔离体法，a同或者不同题型2隔离体法：如图所示，质量为的物体放在倾角为的光滑斜面上，随斜面体一起沿水平方向运动，要使物体相对于斜面保持静止，斜面体的运动情况以及物体对斜面压力的大小可能是（）。A:斜面体以某一加速度向右加速运动，小于B:斜面体以某一加速度向右加速运动，大于C:斜面体以某一加速度向左加速运动，大于D:斜面体以某一加速度向左加速运动，小于答案C正确率:37%,易错项:B解析问题求解：对物体进行受力分析，物体受到重力和垂直斜面向上的支持力，两者合力提供加速度，由于物体随斜面体一起沿水平方向运动，所以加速度在水平方向，加速度方向一定水平向左；根据图像：竖直方向上：，即，故C项正确。题型3隔离体法如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、3m、和C分别固定在弹簧两端,弹簧的质量不计.B和C在吊篮的水平底板上处于静止状态.将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间()A、吊篮A的加速度大小为gB、物体B的加速度大小为gC、物体C的加速度大小为2gD、A、B、C的加速度大小都等于g答案详解C解:A、弹簧开始的弹力,剪断细线的瞬间,弹力不变,将C和A看成一个整体,根据牛顿第二定律得,,即A、C的加速度均为.故A、D错误,C正确.B、剪断细线的瞬间,弹簧弹力不变,B的合力仍然为零,则B的加速度为0.故B错误.所以C选项是正确的.解析:剪断细线的瞬间,弹簧的弹力不变,隔离对A、B、C分析,运用牛顿第二定律求出加速度的大小.三、几种常见的连接体分析题型4求连接体内力时，先整体后隔离如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为和,置于光滑的水平面上,当水平力F作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为.当水平力F作用于右端B上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为,则()A、在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等B、在两次作用过程中,C、在两次作用过程中,D、在两次作用过程中答案详解AC解:A、对整体分析,整体的加速度都为.B、隔离分析,第一种情况,A对B的作用力,第二中情况,A对B的作用.故B错误,C正确.D、可以知道.故D错误.题型5求连接体外力时，先隔离后整体如图所示，质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上，斜面的质量为M，斜面与物块间无摩擦，斜面与水平面间的动摩擦因数为μ现对斜面施加一水平推力F，要使物块相对斜面静止，力F应多大？答案物块相对斜面静止，说明两物体加速度相同，方向水平，对物块受力分析如图所示，其合力水平向左.根据牛顿第二定律有ma=mgtanθ，a=gtanθ对物块和斜面整体，水平方向受到水平推力F和地面摩擦力的作用，根据牛顿第二定律有F-μ(m+M)g=(m+M)a，解得F=(m+M)g(μ+tanθ).错题再现：1、如图所示,A、B、C三物体质量分别为m、2m、3m,用轻质弹簧和轻质细绳连接后竖直悬挂,当把A、B间的细绳剪断瞬间,下列说法中正确的是A、物体A的加速度为6g,方向竖直向上B、物体B的加速度大小为g,方向竖直向下C、物体B的加速度为g,方向竖直向下,物体C的加速度为0D、若将弹簧2换成轻细绳,则剪断A、B间的细绳瞬间,物体B、C的加速度均为g答案BD解析剪断细绳瞬间,两轻弹簧的形变还来不及改变,此时物体A的合力为5mg,方向向上,物体B的合力也为5mg,方向向下,物体C的合力为0,由牛顿第二定律知B对AC错;当将弹簧2换成轻细绳,剪断物体A、B间的细绳瞬间,物体B、C间轻绳弹力发生突变,物体B、C的加速度均为g,D2、如图，物块、和的质量相同，和、和之间用完全相同的轻弹簧和相连，通过系在上的细线悬挂于固定点。整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块的加速度的大小记为，和相对于原长的伸长分别记为和，重力加速度大小为，在剪断的瞬间（）。A:B:C:D:答案详解AC正确率:51%,易错项:D解析:问题求解：在剪断之前，三个物块处于静止状态，以物块为研究对象，则物块受到重力和的弹力作用，根据物体平衡条件有，以物块为研究对象，则物块受到重力和两个弹簧的弹力作用，根据物体平衡条件有，以物块为研究对象，则物块受到重力、的弹力和细线拉力作用，根据物体平衡条件有，当细线剪断时，弹簧仍有形变，故弹簧的弹力不变，所以a物块受到的合外力为，则剪断时的加速度为，而的弹力为的弹力的倍，所以，故A、C项正确。3、如图所示，将两相同的木块a、b至于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁。开始时a、b均静止。弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力≠0，b所受摩擦力=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（）。A:大小不变B:方向改变C:仍然为零D:方向向右答案详解AD正确率:50%,易错项:C解析:选项分析：A、B项，由于细绳剪断瞬间，弹簧的弹力不变，a不移动，绳无形变，拉力不变，所以大小、方向不变，故A项正确，B项错误。C、D项，对b进行受力分析，剪断前b受重力、支持力、向左弹簧的拉力和绳的拉力。由于它所受摩擦力，所以弹簧的拉力和绳的拉力是一对平衡力，当将右侧细绳剪断瞬间，绳的拉力立即消失，但弹簧的拉力瞬间不变，所以b受摩擦力方向向右，故C项错误，D项正确。综上所述，本题正确答案为AD。