（全國(guó)通用）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第三章 微專題22 連接體問(wèn)題加練半小時(shí)（含解析）

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1、連接體問(wèn)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.質(zhì)量均為5kg的物塊1、2放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)相連，如圖1所示，今對(duì)物塊1、2分別施以方向相反的水平力F1、F2，且F1＝20N，F(xiàn)2＝10N，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為(　　) 圖1 A.30NB.15NC.20ND.10N 2.如圖2所示，物塊A和B的質(zhì)量分別為4m和m，開(kāi)始A、B均靜止，細(xì)繩拉直，在豎直向上拉力F＝6mg作用下，

2、動(dòng)滑輪豎直向上加速運(yùn)動(dòng)，已知?jiǎng)踊嗁|(zhì)量忽略不計(jì)，動(dòng)滑輪半徑很小，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，細(xì)繩足夠長(zhǎng)，在滑輪向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊A和B的加速度分別為(　　) 圖2 A.aA＝g，aB＝5g B.aA＝aB＝g C.aA＝g，aB＝3g D.aA＝0，aB＝2g 3.(2018·福建省龍海二中模擬)如圖3所示，物體B的上表面水平，給A、B一個(gè)初速度，它們保持相對(duì)靜止一起沿斜面下滑，斜面保持靜止不動(dòng)且受到地面的摩擦力方向水平向左，則下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖3 A.物體B、C都各受5個(gè)力作用 B.地面對(duì)物體C的支持力大于三個(gè)物體的重力之和 C.若只減小B的質(zhì)量，其他條件不

3、變，物體C有可能不受地面的摩擦力 D.物體B的上表面一定是粗糙的 4.如圖4所示，50個(gè)大小相同、質(zhì)量均為m的小物塊，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，已知斜面足夠長(zhǎng)，傾角為30°，各物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g，則第46個(gè)小物塊對(duì)第45個(gè)小物塊的作用力大小為(　　) 圖4 A.F B.F C.mg＋F D.因?yàn)閯?dòng)摩擦因數(shù)未知，所以不能確定 5.(多選)(2018·四川省瀘州市一檢)如圖5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

4、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(　　) 圖5 A.a1＝a2 B.a1>a2 C.FN1＝FN2 D.FN1

5、因數(shù)為μ，物塊B通過(guò)光滑定滑輪與質(zhì)量為m的物塊C相連，A、B之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，輕繩與桌面平行，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖7 A.物塊A運(yùn)動(dòng)的最大加速度為μg B.要使物塊A、B之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，物塊C的質(zhì)量m應(yīng)大于 C.若物塊A、B未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，物塊A受到的摩擦力大小為 D.輕繩對(duì)定滑輪的作用力大小為mg 答案精析 1.B　[利用整體法，F(xiàn)1－F2＝(m1＋m2)a，對(duì)物塊1隔離，利用牛頓第二定律有F1－F＝m1a，聯(lián)立解得F＝15N.] 2.D　[對(duì)滑輪由牛頓第二定律得F－2FT＝m′a，又滑輪質(zhì)量m′忽略不計(jì)，故m′＝0，所以FT

6、＝＝＝3mg，對(duì)A由于FT<4mg，故A靜止，aA＝0，對(duì)B有aB＝＝＝2g，故D正確.] 3.D　[因?yàn)樾泵姹３朱o止不動(dòng)且受到地面的摩擦力方向水平向左，可知A、B整體沿斜面加速下滑，則B受到重力、A的壓力和摩擦力、斜面的支持力，還可能受到斜面的摩擦力，也可能不受摩擦力，則B可能受5個(gè)力，也可能受4個(gè)力；C受到重力、B的壓力和可能有的摩擦力、地面的支持力和摩擦力，則C可能受5個(gè)力，也可能受4個(gè)力，故A錯(cuò)誤；A、B有豎直向下的分加速度，則地面對(duì)物體C的支持力小于三個(gè)物體的重力之和，故B錯(cuò)誤；若只減小B的質(zhì)量，其他條件不變，B對(duì)C的壓力和摩擦力的倍數(shù)關(guān)系不變，則物體C仍受地面水平向左的摩擦力，故

7、C錯(cuò)誤；因A、B有水平向左的加速度，A要與B保持靜止，必定受到B的水平向左的靜摩擦力，所以物體B的上表面一定是粗糙的，故D正確.] 4.B　[根據(jù)牛頓第二定律得，整體的加速度 a＝＝ －gsin30°－μgcos30°. 隔離第46到第50個(gè)物塊進(jìn)行受力分析， 有FN－5mgsin30°－μ·5mgcos30°＝5ma， 解得FN＝F，故B正確.] 5.BCD　[水平面光滑時(shí)，對(duì)整體由牛頓第二定律有：F＝(mA＋mB)a1，可得：a1＝＝；對(duì)B受力分析，由牛頓第二定律可得：FN1＝mBa1＝.水平面粗糙時(shí)，對(duì)整體由牛頓第二定律有：F－Ff＝(mA＋mB)a2，可得a2＝＝

8、對(duì)B受力分析：FN2＝mBa2＋＝，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B、C、D正確.] 6.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.] 7.AC　[隔離對(duì)A分析，A所受的合力等于摩擦力，則Ff＝Ma≤μMg，所以a≤μg，故物塊A運(yùn)動(dòng)的最大加速度為a＝μg，故A正確；若物塊A、B之間剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則對(duì)A有aA＝μg，對(duì)B、C有aB＝且有aA＝aB，解得m＝，故要使A、B之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，物塊C的質(zhì)量m應(yīng)大于，故B錯(cuò)誤；若物塊A、B未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，整體的加速度a＝，物塊A受到的摩擦力大小為Ff＝Ma＝，故C正確；若物塊A、B未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，輕繩對(duì)定滑輪的作用力大小為F＝2Ma＝，故D錯(cuò)誤.] 6