【物理】2020届一轮复习人教版简单连接体问题和临界问题课时作业 4页

‎　简单连接体问题和临界问题 一、选择题(1～3为单项选择题，4～5为多项选择题)‎ ‎1.如图1所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动．小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间的动摩擦因数是μ.则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是(　　)‎ 图1‎ A．μmg B. C．μ(M＋m)g D. 答案　B 解析　以小车和木块组成的整体为研究对象，根据牛顿第二定律知，a＝，以木块为研究对象，摩擦力Ff＝ma＝.故B正确．‎ ‎2.如图2所示，放在光滑水平面上的物体A和B，质量分别为2m和m，第一次水平恒力F1作用在A上，第二次水平恒力F2作用在B上．已知两次水平恒力作用时，A、B间的作用力大小相等．则(　　)‎ 图2‎ A．F1F2 D．F1>2F2‎ 答案　C 解析　设A、B间作用力大小为FN，则水平恒力作用在A上时，隔离B受力分析有：‎ FN＝maB.‎ 水平恒力作用在B上时，隔离A受力分析有：FN＝2maA.‎ F1＝(2m＋m)aB，F2＝(2m＋m)aA，解得F1＝3FN，F2＝FN，所以F1＝2F2，即F1>F2.‎ ‎3.如图3所示，质量为M、中间为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑凹槽内有 一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角．则下列说法正确的是(　　)‎ 图3‎ A．小铁球受到的合外力方向水平向左 B．F＝(M＋m)gtan α C．系统的加速度为a＝gsin α D．F＝Mgtan α 答案　B 解析　隔离小铁球受力分析得F合＝mgtan α＝ma且合外力水平向右，故小铁球加速度为 gtan α，因为小铁球与凹槽相对静止，故系统的加速度也为gtan α，A、C错误．整体受力分析得F＝(M＋m)a＝(M＋m)gtan α，故选项B正确，D错误．‎ ‎4.如图4所示，已知物块A、B的质量分别为m1＝4 kg、m2＝1 kg，A、B间的动摩擦因数为μ1＝0.5，A与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.5，在水平力F的推动下，要使A、B一起运动而B不致下滑，则力F大小可能的是(　　)‎ 图4‎ A．50 N B．100 N C．125 N D．150 N 答案　CD 解析　对B不下滑有μ1FN≥m2g，由牛顿第二定律FN＝m2a；对整体有F－μ2(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a，得F≥(m1＋m2)(＋μ2)g＝125 N，选项C、D正确．‎ ‎5．如图5所示，劲度系数为k的轻弹簧下端系一个质量为m的小球A，小球被水平挡板P托住使弹簧长度恰为自然长度(小球与挡板不粘连)，然后使挡板P以恒定的加速度a(aa0‎ 所以小球会飞起来，FN′＝0‎ 设此时绳与竖直方向的夹角为α，‎ 由牛顿第二定律得：FT2＝＝40 N.‎