力按质量分配原理在高考中的应用

连接体问题中一个有用的推论——力按质量分配原理在高考中的应用【例1】相同材料的物块m和M用轻绳连接，在M上施加恒力F，使两物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。FMm(1)地面光滑，T=?(2)地面粗糙，T=？(3)竖直加速上升，T=?(4)斜面光滑，加速上升，T=?（5）斜面粗糙，加速度上升，T=？MmFmMF【例2】相同材料的物块A、B和C用轻绳连接，在C上施加恒力F，使三个物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。(1)地面光滑，Ta=?Tb=？(2)地面粗糙，Ta=?Tb=？FABCab(3)竖直加速上升，Ta=?Tb=？(4)斜面光滑，加速上升，Ta=?Tb=？（5）斜面粗糙，加速度上升，Ta=?Tb=？【例3】相同材料的物块A、B、C、D……用轻绳连接，在A上施加恒力F，使几个物块作匀加速直线运动,求在下列各种情况下绳中张力。FABCDEG总结：①无论m、M质量大小关系如何，无论接触面是否光滑，无论在水平面、斜面或竖直面内运动，细线上的张力大小不变。②动力分配原则：两个直接接触或通过细线相连的物体在外力的作用下以共同的加速度运动时，各个物体分得的动力与自身的质量成正比，与两物体的总质量成反比。③条件：加速度相同；接触面相同FMm1、如图所示，质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上，且固定一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长尾L，劲度系数为k，现沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上有一水平拉力F，使两球一起加速运动，则此时两求间的距离为（）kFL3m2mFA、B、C、D、kF3kF2kFL2巩固练习答案：D答案：A2、如图所示，粗糙水平面上放置质量分别为m,2m和3m的A、B、C三个木块，木块与水平面间动摩擦因数相等，其间均用一个不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T，现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使三个木块以相同的加速度运动，则一下说法正确的是（）A、绳断前，a、b两段绳子拉力之比总为4:1B、当F逐渐增大到T时，轻绳a刚好被拉断C、若水平面光滑的，则绳断前，a、b两轻绳的拉力之比大于4:1D、当F逐渐增大到2T时，轻绳a还不会被拉断FABCab答案：C答案：CmgmmmD0:FmmmB00:FmmmC0:Fm0m4、如图所示，弹簧秤外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一重物质量为m，现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则弹簧秤的读数为：（）mgA:5：答案：C6：答案：A7、（2004年全国）如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m1和m2，拉力F1和F2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F1F2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力T。)(21212FFmmmT8、如图所示，在光滑的水平地面上，有两个质量相等的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力作用下运动，已知F1F2，当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为（）A．(F1-F2)/kB．(F1-F2)/2kC．(F1+F2)/2kD．(F1+F2)/k答案：C9mmgFa55FF524310mgmMMT11．如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（）A．减小A物的质量B．增大B物的质量C．增大倾角θD．增大动摩擦因数μ答案：AB1答案：B