内容正文:
专题强化1 动力学连接体问题和临界问题专
解题要点梳理:
连接体的动力分配原理:两个物体(系统的两部分)在外力(总动力)的作用下以共同的加速度运动时,单个物体分得的动力与自身的质量成正比,与系统的总质量成反比.相关性:两物体间的内力与接触面是否光滑无关,与物体所在接触面倾角无关.
基础巩固
1.(2022.贵州省黔东南州高一(上)期末考试物理试题)(多选)如图所示,在光滑的水平桌面上有一个质量为3m的物体A,通过绳子与质量为m的物体B相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都忽略不计,绳子不可伸长,物体B与竖直面无摩擦。重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.物体A的加速度大小为 B.物体B的加速度大小为g
C.绳子的拉力为 D.物体B处于失重状态
2.(新人教版高三物理必修1顿第二定律、两类动力学问题专项练习(带解析))如图所示,光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体,A、B间的最大静摩擦力为,现用水平拉力F拉B,使A、B以同一加速度运动,则拉力F的最大值为( )
A. B. C. D.
3.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=1 kg和mB=2 kg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μ=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=10 m/s2.改变F的大小,B的加速度大小可能为( )
A.1 m/s2 B.2.5 m/s2
C.3 m/s2 D.4 m/s2
4.(2021.江苏省常州市第二中学高一(下)开学考试物理试题)如图所示,物体A叠放在物体B上,B置于足够大的光滑水平面上,A、B质量分别为mA=6kg、mB=2kg。A、B之间的动摩擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。若作用在A上的外力F由0增大到45N,则此过程中( )
A.在拉力F=12N之前,物体一直保持静止状态
B.两物体开始没有相对运动,当拉力超过12N时,开始发生相对运动
C.两物体从受力开始就有相对运动
D.两物体始终不发生相对运动
5.(福建省三明市永安市第九中学2022-2023学年高一上学期期中物理试题)如图所示,在粗糙的水平面上有两个木块1和2,质量分别为m1和m2。中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧相连,木块与地面间的动摩擦因数为,现用一水平力F向右拉木块2,当两木块一起匀速运动时,1木块所受摩擦力为_______,2木块所受摩擦力为_______,弹簧的弹力大小为_______,拉力F的大小为_______,两木块间的距离为________。
6.(山西省大同市2021-2022学年高一(上)期末调研物理试题)如图所示,质量为、中间为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上,光滑槽内有一质量为的小铁球。现用一水平向右的推力F推动凹槽,小铁球与光滑凹槽保持相对静止一起向右做匀加速直线运动,凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向夹角,取重力加速度。()求:
(1)小铁球匀加速直线运动的加速度大小;
(2)恒力F的大小。
7.(2022届福建省福州第三中学高三下学期第十五次质量检测物理试题)如图所示,静止在粗糙水平面上的A、B两个物体用水平轻绳相连,在水平力F作用下一起向右运动,当F增大到某一值F0时轻绳刚好被拉断,此时两物体的速度为v=2m/s,此后水平力F0保持不变。已知轻绳能承受的最大拉力T=8N,A的质量mA=2kg,B的质量mB=8kg,A、B物体与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)F0的大小;
(2)绳断后,A、B物体运动的加速度大小?A停止运动瞬间,B的速度大小?
8.(2021.湖南省湖湘教育三新探索协作体高一(上)11月联考物理试题)如图所示,质量为mB=12.2kg的木板B放在水平地面上,木块A放在木板B上。一根轻绳一端拴木块A上,另一端拴在地面上,绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°,绳的拉力大小为80N,已知木块A与木板B之间的动摩擦因数µ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数µ2=0.4。重力加速度g取10m/s2。现用水平力F将木板B从木块A下面匀速抽出,试求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)A、B间的摩擦力大小及木块A的质量;
(2)水平拉力F的大小。
能力提升
9.(2022.安徽省六安第一中学高一(下)开学考试物理试题)如图所示,光滑固定斜面的倾角为0=30°。一轻弹簧,下端与斜面底端的固定挡板相连,上端与质量为mB=1kg的物体B相连。在B的上方放上质量为mA=2kg的物体A。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A,滑轮右侧轻绳与斜面平行,轻绳的另一端连接一轻质挂钩,整体都处于静止状态。已知轻