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1、题型一 整体法与隔离法的应用例题1 如下图，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不行伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg。现用水平拉力F拉其中一个质量为2 m的木块，使四个木块以同一加速度运动，那么轻绳对m的最大拉力为A、 B、 C、 D、变式1 如下图的三个物体A、B、C，其质量分别为m1、m2、m3，带有滑轮的物体B放在光滑平面上，滑轮和全部接触面间的摩擦及绳子的质量均不计为使三物体间无相对运动，那么水平推力的大小应为F_ 2.如图，质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽视不计，质量为m的物块B与地面的动摩擦因数为，在水平推力F的作用下，A、B做
2、加速运动，A对B的作用力为多少？3.如下图，质量为M的木箱放在水平面上，高考资源网，木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球，开场时小球在杆的顶端，由静止释放后，小球沿杆下滑的加速度为a=g,那么小球在下滑的过程中，木箱对地面的压力为多少？4.两个质量一样的小球用不行伸长的细线连结，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2q1q2。将细线拉直并使之与电场方向平行，如下图。假设将两小球同时从静止状态释放，那么释放后细线中的张力T为不计重力及两小球间的库仑力 E球1球2A B C D5.如下图，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块
3、间用一不行伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT。现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，那么以下说法正确的选项是 A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F渐渐增大到FT时，轻绳刚好被拉断C当F渐渐增大到T时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为FT题型二 通过摩擦力的连接体问题例题2 如下图，在高出水平地面h = 的光滑平台上放置一质量M = 2kg、由两种不同材料连成一体的薄板A，其右段长度l2 = 且外表光滑，左段外表粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m = 1kg，B与A左段间动摩擦因数 = 0.4。开场时二者均静止
4、，现对A施加F = 20N水平向右的恒力，待B脱离AA尚未露出平台后，将A取走。B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x = 。取g = 10m/s2求：1B离开平台时的速度vB 。2B从开场运动到脱离A时，B运动的时间tB和位移xB。3A左段的长度l1。变式2 如下图，平板A长L=5m，质量M=5kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐。在A上距右端s=3m处放一物体B大小可忽视，即可看成质点，其质量mA、B间动摩擦因数1=0.1，A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数2=0.2，原来系统静止。现在在板的右端施一大小肯定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去，且使B最终停于桌的右
5、边缘，求： 1物体B运动的时间是多少？ 2力F的大小为多少？变式3 如下图，质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽视的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4，取g=10m/s2，试求：1假设木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？2假设在木板足够长的右端施加一个大小从零开场连续增加的水平向左的力F，通过分析和计算后，请在图中画出铁块受到的摩擦力f随拉力F大小改变的图像f/N10234564F/N268101214例题3 如下图，某货场而将质量为m1=10
6、0 kg的货物可视为质点从高处运输至地面，为防止货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8 m。地面上紧靠轨道依次排放两块完全一样的木板A、B，长度均为=2m，质量均为m2=100 kg，木板上外表与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数=0.2。1求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。2假设货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开场滑动，求1应满意的条件。3假设1=0.5，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板A上运动的时间。题型三 通过绳杆的连接体问题例题4 如下图，半径为R的四分之一圆弧形
7、支架竖直放置，圆弧边缘C处有一小定滑轮，绳子不行伸长，不计一切摩擦，开场时，m1、m2两球静止，且m1m2，试求：(1)m1释放后沿圆弧滑至最低点A时的速度(2)为使m1能到达A点，m1与m2之间必需满意什么关系(3)假设A点离地高度为2R，m1滑到A点时绳子突然断开，那么m1落地点离A点的水平距离是多少？CmBO1mAO2变式5 如下图，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2和质量mB=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量mA=m的小物块连接，直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角=60，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O1的距离为L，重力加速度为g
8、，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰现将小物块从C点由静止释放，试求：1小球下降到最低点时，小物块的机械能取C点所在的水平面为参考平面；2小物块能下滑的最大距离；3小物块在下滑距离为L时的速度大小变式6 如下图，物块、的质量分别为、，并均可视为质点，它们间有关系。三物块用轻绳通过滑轮连接，物块与间的距离和到地面的距离均是。假设与地面、与相碰后速度马上减为零，与相碰后粘合在一起。设距离滑轮足够远且不计一切阻力。1求物块刚着地时的速度大小？2假设使物块不与相碰，那么 应满意什么条件？3假设时，求物块由最初位置上升的最大高度？4假设在3中物块由最高位置下落，拉紧轻绳后接着下落，求物块拉紧
9、轻绳后下落的最远距离？题型四 通过弹簧的连接体问题例题5 如图，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不行伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩。开场时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为m3的物体C并从静止状态释放，它恰好能使B离开地面但不接着上升。假设将C换成另一个质量为m1m3的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，那么这次B刚离地时D的速度的大小是多少？重力加速度为g。变式7 如下图，在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上；B、C
10、两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上用手拿住C，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行A、B的质量均为m，C的质量为4m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开场时整个系统处于静止状态释放C后它沿斜面下滑，A刚离开地面时，B获得最大速度，求：(1) 从释放C到物体A刚离开地面时，物体C沿斜面下滑的距离.(2) 斜面倾角(3) B的最大速度vBm变式8 如下图，挡板P固定在足够高的水平桌面上，小物块A和B大小可忽视，它们分别带有+QA和+QB的电荷量，质量分别为mA和mB。两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不行伸长的轻绳跨过滑轮，一端与B连
11、接，另一端连接一轻质小钩。整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中。A、B开场时静止，弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦及A、B间的库仑力，A、B所带电荷量保持不变，B不会遇到滑轮。 (1) 假设在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A恰好能离开挡板P，求物块C下落的最大距离； (2) 假设C的质量改为2M，那么当A刚离开挡板P时，B的速度多大？题型五 传送带问题例题6 如下图，x轴与水平传送带重合，坐标原点O在传送带的左端，传送带长L8m，匀速运动的速度v05ms.一质量m1kg的小物块轻轻放在传送带上xp2m的P点，小物块随传送带运动到Q点后冲上光滑斜面且刚好到达N点.小物
12、块到达N点后被收集，不再滑下假设小物块经过Q处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数，求：lN点的纵坐标；2小物块在传送带上运动产生的热量；3假设将小物块轻轻放在传送带上的某些位置，最终均能沿光滑斜面越过纵坐标yM的M点，求这些位置的横坐标范围.变式9 如图甲所示为传送装置的示意图。绷紧的传送带长度L=，以v=/s的恒定速率运行，传送带的水平局部AB距离水平地面的高度h=。现有一行李箱可视为质点质量m=10kg，以v01.0 m/s的水平初速度从A端滑上传送带，被传送到B端时没有被刚好取下，行李箱从B端水平抛出，行李箱与传送带间的动摩擦因数m0.20，不计空气阻力，重力加速度g取l0 m/
13、s2。 1求行李箱从传送带上A端运动到B端过程中摩擦力对行李箱冲量的大小；2传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦，求为运输该行李箱电动机多消耗的电能；3假设传送带的速度v可在0/s之间调整，行李箱仍以v0的水平初速度从A端滑上传送带，且行李箱滑到B端均能水平抛出。请你在图15乙中作出行李箱从B端水平抛出到落地点的水平距离x与传送带速度v的关系图像。要求写出作图数据的分析过程变式10 如下图，用半径为的电动滚轮在长薄铁板上外表压轧一道浅槽薄铁板的长为、质量为10kg滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1铁板从一端放人工作台的滚轮下，工作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的
14、压力为100N，在滚轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽滚轮转动的角速度恒为5rad/s，g取10ms21通过分析计算，说明铁板将如何运动?2加工一块铁板须要多少时间?3加工一块铁板电动机要消耗多少电能?(不考虑电动机自身的能耗)铁板滚轮参考解答例题1.B 变式1 以F1表示绕过滑轮的绳子的张力，为使三物体间无相对运动，那么对于物体C有：F1m3g，以a表示物体A在拉力F1作用下的加速度，那么有，由于三物体间无相对运动，那么上述的a也就是三物体作为一个整物体运动的加速度，故得Fm1m2m3am1m2m3g变式2 【答案】13s2F=26N 【解析】1对于B，在未离开A时，其加速度aB1=m/s2，设经过时间t1后B离开A板，离开A后B的加速度为 m/s2.据题意可结合B速度图像。vB=aB1t1， 代入数据解得t1=2s. 而，所以物体B运动的时间是t=t1+t2=3s. 2设A的加速度为aA，那么据相对运动的位移关系得： 解得aA=2m/s2. 依据牛顿其次定律得： 代入数据得F=26N.变式3 1探讨木块m F2mg=ma1 探讨木板M 2mg1mgMg=Ma2 L=a1t2a2t2 解得：t=1s 2当F 1mg+Mg时，f=0N 当1mg+MgF10N时
