1、常见连接体问题(一) “死结” “活结”1如图甲所示,轻绳 AD 跨过固定在水平横梁 BC 右端的定滑轮挂住一个质量为 10 kg 的物体,ACB 30 ;图乙中轻杆 HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端 G 通过细绳 EG 拉住,EG 与水平方向也成 30,轻杆的 G 点用细绳 GF 拉住一个质量也为10 kg 的物体g 取 10 m/s2,求(1)细绳 AC 段的张力 FAC 与细绳 EG 的张力FEG 之比;(2)轻杆 BC 对 C 端的支持力;(3)轻杆 HG 对 G 端的支持力 (二) 突变问题2。在动摩擦因数 =0.2 的水平质量为 m=1kg 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向
2、成 =45角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为, 当剪断轻绳的瞬间,取 g=10m/s2,求:(1 )此时轻弹簧的弹力大小(2 )小球的加速度大小和方向(三) 力的合成与分解3如图所示,用一根细线系住重力为 、半径为 的球,其与倾角为 的光滑斜面劈接触,处于静止状态,球与斜面的接触面非常小,当细线悬点 固定不动,斜面劈缓慢水平向左移动直至绳子与斜面平行的过程中,下述正确的是( ) A细绳对球的拉力先减小后增大B细绳对球的拉力先增大后减小C细绳对球的拉力一直减小D细绳对球的拉力最小值等于 G(四) 整体法4. 如图所示,质量分别为 m1、m2
3、 的两个物体通过轻弹簧连接。在力 F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1 在地面,m2 在空中) ,力 F 与水平方向成 角,则 m1 所受支持力 N和摩擦力 f 正确的是( )AN=m1g+m2gFsin BN=m1g+m2gFcos C f=Fcos Df=Fsin(五) 隔离法5如图所示,水平放置的木板上面放置木块,木板与木块、木板与地面间的摩擦因数分别为1 和 2 。已知木块质量为 m,木板的质量为,用定滑轮连接如图所示,现用力匀速拉动木块在木板上向右滑行,求力的大小?6跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,已知人的质量为 70 kg,吊板的质量为 10 kg,
4、绳及定滑轮的质量,滑轮的摩擦均可不计,取重力加速度 g=10 m/s2,当人以 440 N 的力拉绳时,人与吊板的加速度 a 和人对吊板的压力 F 分别为( )Aa=1 m/s2,FN=260 N Ba=1 m/s2, FN=330 NC a=3 m/s2, FN=110 N Da=3 m/s2,FN=50 N7如图所示,静止在水平面上的三角架的质量为 M,它中间用两根质量不计的轻质弹簧连着一质量为 m 的小球,当小球上下振动,三角架对水平面的压力为零的时刻,小球加速度的方向与大小是( )A向下, gB向上,g C向下,g D向下, mgM)(六) 综合8. 如图所示,一夹子夹住木块,在力 F
5、 作用下向上提升,夹子和木块的质量分别为 m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦均为 f,若木块不滑动,力 F 的最大值是( )答案1。(1)图甲中轻绳 AD 跨过定滑轮拉住质量为 M1的物体,物体处于平衡状态,绳 AC 段的拉力 FACF CDM 1g图乙中由 FEGsin30M 2g 得 FEG2 M2g所以得(2)图甲中,根据几何关系得:FC FACM 1g100 N,方向和水平方向成 30向斜右上方(3)图乙中,根据平衡方程有FEGsin30M 2g;F EGcos30F G所以 FGM 2gcot30 M2g 173 N,向水平向右2。由平衡条件得:竖直方向:Fcos =mg水平方向:Fsin=T解得:T=mgtan =10N当剪断轻绳瞬间弹簧的弹力大小不变,仍为 10N;(2 )剪断轻绳后小球在竖直方向仍平衡,水平面支持力与重力平衡:N=mg由牛顿第二定律得:T-N=ma解得:a=8m/s 2 方向向左 答:(1)此时轻弹簧的弹力大小为 10N;(2 )小球的加速度大小为 8m/s2,方向向左3 C4 AC5 12()gMmg6。 B7 D8.2f(m+M)M