《2022年高考物理二轮复习力学考点深度剖析与训练（全国通用）》专题11 动力学图象问题 动力学中的连接体问题（解析版）

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专题 11 动力学图象问题 动力学中的连接体问题
考点一　动力学的连接体问题
1．连接体的运动特点
加速度相同，速度相同．
2．连接体的解题思路
对连接体问题，求加速度是解题的切入点，灵活应用整体法和隔离法是解题的关键，一般解题思路是：
(1)当整体的外力已知时，先整体求加速度，再隔离求内力．
(2)当整体的外力未知时，先隔离求加速度，再整体分析求解．
(3)当整体或隔离都不能直接求解时，应通过联立方程组求解．
3．常见连接体类型
几个物体通过连接、挤压或叠放在一起运动，如图所示：
4．连接体问题的分析方法：
适用条件 注意事项 优点
整体法
系统内各物体保持相对静止，即各物
体具有相同的加速度
只分析系统外力，不
分析系统内各物体间
的相互作用力
便于求解系统受到
的外加作用力
隔离法 （1）系统内各物体加速度不相同
（2）计算系统内物
体间相互作用力
（1）求系统内各物体间的相互作用力
时，可先用整体法，再用隔离法
（2）加速度大小相
同，方向不同连接
体，采用隔离法分
析
便于求解系统内各物体间的相互作用
力
考点二　动力学的图象问题
1．数形结合解决动力学图象问题
（1）在图象问题中，无论是读图还是作图，都应尽量先建立函数关系，进而明确“图象与公式”“图象
与物体”间的关系；然后根据函数关系读取图象信息或者描点作图。
（2）读图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图线与横坐标包围的“面积”等所对应的物理
意义，尽可能多地提取解题信息。
（3）常见的动力学图象
vt 图象、at 图象、Ft 图象、Fa 图象等。
2．动力学图象问题的类型
图象类问题的实质是力与运动的关系问题，以牛顿第二定律 F＝ma 为纽带，理解图象的种类，图象的轴、
点、线、截距、斜率、面积所表示的意义。一般包括下列几种类型：
（1）由 v-t 图象分析物体的受力情况
（2）根据已知条件确定某物理量的变化图象
（3）由 F-t 图象分析物体的运动情况
3．动力学图象问题的解题策略
根据运动学图象→构建运动情景→确定运动类型
结合牛顿第二定律和运动学公式列方程求解
根据图象的关键点提取关键信息
1．如图所示，两段轻绳 A、B连接两个小球 1、2，悬挂在天花板上。一轻弹簧 C一端连接球 2，另一端固
定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。轻绳 A与竖直方向、轻绳 B与水平方向的夹角均为 30°，弹簧
C沿水平方向。已知重力加速度为 g。则（ ）
A．球 1和球 2的质量之比为 1 1∶
B．在轻绳 A突然断裂的瞬间，球 1的加速度方向竖直向下
C．在轻绳 A突然断裂的瞬间，球 1的加速度大小一定大于 g
D．在轻绳 A突然断裂的瞬间，球 2的加速度方向一定竖直向下
【答案】C
【解析】A．对两小球 1、2受力分析如图
根据平衡条件可得，由
，
得
A错误；
BC．在轻绳 A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，则球 2所受重力和弹簧弹力 FC不变，并假设轻
绳A突然断裂的瞬间轻绳 B的弹力变为 0，则球 2的加速度
方向与 FB方向相反，即沿绳 B斜向右下方。此时球 1只受重力，加速度竖直向下大小等于 g，沿绳 B方向
的分加速度为
因a2 > a1，则假设不成立，可知此时轻绳 B存在弹力。则由力的合成可知，球 1的合力大小大于其重力，
方向在竖直方向与绳 B的夹角之间，则球 1的加速度大小一定大于 g，方向在竖直方向与绳 B的夹角之间，
B错误、C正确；
D．选项BC 分析可知，球 2的加速度方向一定沿绳 B斜向右下方，D错误。
故选 C。
2．如图所示，质量均为 m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小等于 mg 的恒力F向上拉
B，运动距离 h时，B与A分离，下列说法正确的是（　　）
A．B和A刚分离时，弹簧长度等于原长
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