绝密★启用前 114 牛顿第二定律的应用—连接体问题(例题) 【例2】（2020?海门市模拟）如图所示，质量M的木块置于小车光滑的水平上表面，跨过光滑定滑轮的细绳一端水平连接木块，另一端竖直悬挂质量m的物块，且m贴着小车光滑竖直右壁，当小车水平向右作加速度为a的匀加速运动时，M、m能与小车保持相对静止，则加速度a、细绳的拉力T及m所受合力F为（ ） A．a＝ B．T＝ C．F＝0 D．F＝m 【考点】2G：力的合成与分解的运用；37：牛顿第二定律．版权所有 【专题】32：定量思想；4C：方程法；522：牛顿运动定律综合专题；61：理解能力． 【分析】以物块为研究对象，竖直方向根据平衡条件求解细绳的拉力，水平方向根据牛顿第二定律求解合力； 对木块水平方向根据牛顿第二定律求解绳子拉力。 【解答】解：AB、以物块为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得细绳的拉力：T＝mg； 对木块水平方向根据牛顿第二定律可得：T＝Ma，解得：a＝，故A正确、B错误； CD、以物块为研究对象，竖直方向受力平衡，则物块受到的合力F＝ma，故CD错误。 故选：A。 【点评】本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答。 【例3】（2020?龙岩模拟）粗糙的水平地面上放着一个质量为M、倾角为θ的斜面体，斜面部分光滑，底面与水平地面间的动摩擦因数为μ，轻质弹簧一端与固定在斜面上的轻质挡板相连，另一端连接一质量为m的小球，弹簧的劲度系数为k。斜面体在水平向右的恒力作用下，和小球一起以加速度a向右做匀加速直线运动（运动过程小球没离开斜面）。以下说法正确的是（ ） A．水平恒力大小为（M+m）a B．地面对斜面体的摩擦力为μ（M+m）g C．弹簧的形变量为 D．斜面对小球的支持力为mgcosθ+masinθ? 【考点】2S：胡克定律；37：牛顿第二定律．版权所有 【专题】32：定量思想；4A：整体法和隔离法；522：牛顿运动定律综合专题；63：分析综合能力． 【分析】以整体为研究对象，根据摩擦力公式f＝μN求出地面对斜面体的摩擦力，再根据牛顿第二定律求F的大小；对小球受力分析，水平方向有加速度，竖直方向受力平衡，求出弹簧的弹力大小及斜面对小球的支持力大小，从而求得弹簧的形变量。 【解答】解：A、以小球、斜面体和弹簧整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：F﹣μ（M+m）g＝（M+m）a，代入数据得：F＝μ（M+m）g+（M+m）a，故A错误； B、斜面体对地面的压力为（M+m）g，则地面对斜面体的摩擦力为 f＝μN＝μ（M+m）g，故B正确； CD、设弹簧的形变量为x，斜面对小球的支持力为FN，对小球受力分析： 在水平方向：kxcosθ﹣FNsinθ＝ma 在竖直方向：kxsinθ+FNcosθ＝mg 解得：x＝，FN＝mgcosθ﹣masinθ，故C正确，D错误。 故选：BC。 【点评】对于斜面问题，通常沿斜面方向和垂直于斜面方向进行列方程。对小球列方程时，要抓住水平方向有加速度，竖直方向受力平衡，根据牛顿第二定律处理。 【例4】（2020?绵阳模拟）如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑，可将钢索简化为一直杆，滑轮简化为套在杆上的环，滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略，滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀速下滑，其状态可能是图中的（ ） A． B． C． D． 【考点】2G：力的合成与分解的运用；3C：共点力的平衡．版权所有 【专题】31：定性思想；4A：整体法和隔离法；527：共点力作用下物体平衡专题；61：理解能力． 【分析】先以人为研究对象，根据受力情况判断悬挂绳与竖直方向的夹角不为零；再以整体为研究对象，根据平衡条件分析悬挂绳与索道的夹角，由此得解。 【解答】解：由于滑轮与 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
