高中物理总复习之连接体与临界问题.ppt

(2)分析A，B起始时刻受力：A受重力、弹簧弹力及B第55页，共101页，星期日，2025年，2月5日第56页，共101页，星期日，2025年，2月5日?如图a所示，水平面上质量相等的两木块A、B用一轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动，如图b所示。研究从力F刚作用在木块A的瞬间到木块B刚离开地面的瞬间这个过程，并且选定这个过程中木块A的起始位置为坐标原点，则下列图象中可以表示力F和木块A的位移x之间关系的是A．B．C．D．?????ABaABbFxOFxOFxOFxOFA第57页，共101页，星期日，2025年，2月5日19.如图1—82所示，质量mA＝10kg的物块A与质量mB＝2kg的物块B放在倾角θ＝20°的光滑斜面上处于静止状态，轻质弹簧一端与物块B连接，另一端与固定挡板连接，弹簧的劲度系数k=400N／m.现给物块A施加一个平行于斜面向上的力F，使物块A沿斜面向上做匀加速运动，已知力F在前0.2s内为变力，0.2s后为恒力，求(g取10m/s2)(1)物体运动加速度(2)力F的最大值与最小值（1）开始A、B处于静止状态时有kx0-(mA+mB)gsin30°=0①，前一段时间施加变力F时，A、B一起向上匀加速运动.加速度为at=0.2s,F为恒力，A、B相互作用力为0,对B有kx-mBgsin30°=mBa②x-x0=at2/2③,联立解得：a=5ms-2,x0=0.05m,x=0.15m.初始时刻F最小，Fmin=(mA+mB)a=60Nt=0.2s后，F最大，Fmax-mAgsin30°=mAaFmax=100N第58页，共101页，星期日，2025年，2月5日9.图1—66为弹簧台秤的示意图，秤盘A的质量mA=1.5kg.盘内放置一质量mB＝10.5kg的物体B.弹簧的质量不计且劲度系数为k＝800N／m.开始时物体B处于静止状态，现给物体B施加一个竖直向上的力F，使其从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在头0.2s内F是变力，在0.2s后F是恒力，取g＝10m／s2，则F的最小值是________N，最大值是________N。开始时物体A、B处于静止状态,弹簧压缩长度为x0x0=（mA+mB）g/k=120/800=0.15m，①由0.2s内F是变力表明A、B一起以加速度a运动0.2s物体与秤盘分离即A、B之间的弹力为0，由于秤盘仍有向上加速度，此位置弹簧压缩长度设为x′F是恒力且为最大有kx′-mAg=mAa②又s=x0-x′=at2/2得：③联立得a=6m/s2,x′=0.03m。物体从开始运动到分离过程中，物体与秤盘看作整体，开始运动时力F最小（因向上的弹力最大）弹簧恢复原长弹力减小.拉力F变大分离时F最大（以后F是恒力）故Fm=ma=12×7.5=90N;FM=mB(g+a)=10.5×(10+6)=168Nx′Ox0a第59页，共101页，星期日，2025年，2月5日质量为m的金属块卡在一个矩形的箱中，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板压力传感器的读数为6.0N,下底板压力传感器的读数为10.0N,取g10.0m/s2

（1）若上顶板压力传感器的读数是下底板压力传感器的读数的一半，试将判断箱的运动情况？（2）要使上顶板的压力传感器的读数为0，箱沿竖直方向的运动情况是怎样的?mgF上F下第60页，共101页，星期日，2025年，2月5日当箱以a=2.0m/s2竖直向上做匀减速速运动时，上顶板压力传感器的读数F上=6.0N,下底板压力传感器的读数F下=10.0N，弹簧处于

压缩状态。可知金属块受三个力，由牛顿第二定律mg＋F上－F下=mg,m=0.5kg1、当F上=F下/2＝5N，由于弹簧长度未变故F下仍是10.0N,取向下为正，对金属块有：G+F上－F下=ma，得a=0，箱处于静止或匀速运动状态。2、当F上=0，弹簧可能进一步压缩，F下≥10N,取向上为正，对金属块有：F下－G=ma，得a≥10m/s2向上加速运动或向下减速运动。第61页，共101页，星期日，2025年，2月5日14.如图3―47甲所示,一细绳跨过定滑轮,两端各系一质量为m1和m