2023高考二輪復(fù)習(xí)二十五專題專題二十、連接體疊加體模型第一部分織網(wǎng)點睛，綱舉目張所謂連接體，是指兩個或兩個以上的物體由輕繩、輕桿、輕彈簧連接而成的系統(tǒng)。所謂疊加體，是指兩個或兩個以上的物體疊加在一起構(gòu)成的系統(tǒng)。疊加體與連接體的不同之處時疊加體之間除了有彈力作用之外，還可能有摩擦力作用。第二部分實戰(zhàn)訓(xùn)練，高考真題演練1.（2022高考河北）如圖，輕質(zhì)定滑輪固定在天花板上，物體和用不可伸長的輕繩相連，懸掛在定滑輪上，質(zhì)量，時刻將兩物體由靜止釋放，物體的加速度大小為。時刻輕繩突然斷開，物體能夠達到的最高點恰與物體釋放位置處于同一高度，取時刻物體所在水平面為零勢能面，此時物體的機械能為。重力加速度大小為，不計摩擦和空氣阻力，兩物體均可視為質(zhì)點。下列說法正確的是（）

A.物體和的質(zhì)量之比為 B.時刻物體的機械能為C.時刻物體重力的功率為 D.時刻物體的速度大小【參考答案】BCD【命題意圖】本題考查牛頓運動定律、機械能、功率及其相關(guān)知識點。【名師解析】由牛頓第二定律，mQg-mPg=（mQ+mP）a，a=，解得mP?mQ=1?2，選項A錯誤；經(jīng)過時間T，P上升高度，h1==，T時刻P速度v=aT=，P豎直上拋運動，豎直上拋高度h2==。PQ之間豎直高度為h=h1+h2=+=，t=0時物體的機能為E=mQgh=..。在Q勻加速下落過程中，隔離Q受力分析，由牛頓第二定律，mQg-F=mQa，解得細繩中拉力F=2mQg/3.對Q由功能原理可知，T時刻Q的機械能為ET=E-Fh1=-2mQg/3×==E/2，T時刻后，只有重力對Q做功，Q機械能不變，所以時刻物體的機械能為，選項B正確；由豎直上拋運動到最高點的時間為t=v/g=T/3，時刻物體P的速度v=g×2T/3=2gT/3，物體重力的功率為PG=mPgv===，選項CD正確。2.（2022山東物理）某糧庫使用額定電壓，內(nèi)阻的電動機運糧。如圖所示，配重和電動機連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車以速度沿斜坡勻速上行，此時電流。關(guān)閉電動機后，小車又沿斜坡上行路程L到達卸糧點時，速度恰好為零。卸糧后，給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行。已知小車質(zhì)量，車上糧食質(zhì)量，配重質(zhì)量，取重力加速度，小車運動時受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，比例系數(shù)為k，配重始終未接觸地面，不計電動機自身機械摩擦損耗及纜繩質(zhì)量。求：（1）比例系數(shù)k值；（2）上行路程L值。

【參考答案】（1）；（2）【命題意圖】本題考查能量守恒定律、平衡條件、牛頓運動定律及其相關(guān)知識點?！久麕熃馕觥浚?）設(shè)電動機的牽引繩張力為，電動機連接小車的纜繩勻速上行，由能量守恒定律有解得小車和配重一起勻速，設(shè)繩的張力為，對配重有設(shè)斜面傾角為，對小車勻速有而卸糧后給小車一個向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行，有聯(lián)立各式解得，（2）關(guān)閉發(fā)動機后小車和配重一起做勻減速直線運動，設(shè)加速度為，對系統(tǒng)由牛頓第二定律有可得由運動學(xué)公式可知解得3．（2022新高考海南卷）我國的石橋世界聞名，如圖，某橋由六塊形狀完全相同的石塊組成，其中石塊1、6固定，2、5質(zhì)量相同為m，3、4質(zhì)量相同為，不計石塊間的摩擦，則為（）A．B．C．1D．2【參考答案】D【名師解析】隔離石塊3分析受力，如圖1，由平衡條件可得，tan30°=m’g/F43，把石塊2和3看作整體隔離分析受力，如圖2，由平衡條件可得，tan60°=（m’+m）g/F43，聯(lián)立解得：=2，選項D正確?！娟P(guān)鍵點撥】靈活選取研究對象是正確解題的關(guān)鍵。4.（2022·全國理綜乙卷·15）如圖，一不可伸長輕繩兩端各連接一質(zhì)量為m的小球，初始時整個系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點，方向與兩球連線垂直。當(dāng)兩球運動至二者相距時，它們加速度的大小均為（）

A. B. C. D.【參考答案】A【名師解析】當(dāng)兩球運動至二者相距時，,如圖所示

由幾何關(guān)系可知設(shè)繩子拉力為，水平方向有解得對任意小球由牛頓第二定律可得解得，故A正確，BCD錯誤。5．（2021高考新課程II卷海南卷）如圖，兩物塊P、Q用跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩相連，開始時P靜止在水平桌面上．將一個水平向右的推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话耄阎狿、Q兩物塊的質(zhì)量分別為、，P與桌面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度．則推力F的大小為（）A．B．C．D．【參考答案】A【名師解析】P靜止在水平桌面上時，細線中拉力等于mQg=2N。將水平向右的力F作用在P上后，細線中張力變?yōu)樵瓉淼囊话耄碏T=1N，隔離Q分析受力，由牛頓第二定律，mQg-FT=mQa，解得a=5m/s2。隔離P受力分析，由牛頓第二定律，F(xiàn)-μmPg+FT=mPa，解得F=4.0N，選項A正確。6.（2021新高考湖南卷）“復(fù)興號”動車組用多節(jié)車廂提供動力，從而達到提速的目的?？傎|(zhì)量為的動車組在平直的軌道上行駛。該動車組有四節(jié)動力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動機的額定功率均為，若動車組所受的阻力與其速率成正比（，為常量），動車組能達到的最大速度為。下列說法正確的是（）A.動車組在勻加速啟動過程中，牽引力恒定不變B.若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則動車組從靜止開始做勻加速運動C.若四節(jié)動力車廂輸出的總功率為，則動車組勻速行駛的速度為D.若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間達到最大速度，則這一過程中該動車組克服阻力做的功為【參考答案】.C【解題思路】本題考查對機車勻加速啟動和恒定功率啟動兩種模型的理解掌握，主要考查靈活運用知識能力.若四節(jié)動力車廂輸出的總功率為2.25P，由4P=F阻vm=kvm2，2.25P=kv2，聯(lián)立解得動車組勻速行駛的速度v=，選項C正確；由于動車組所受的阻力與其速率成正比，F(xiàn)阻=kv，動車組勻加速啟動，速度v=at，由牛頓第二定律，F(xiàn)-F阻=ma，其牽引力F=kat+ma，即牽引力F隨時間t逐漸增大，選項A錯誤；若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定功率P，由P=Fv可知，其牽引力隨速度的增大而減小，而動車組所受的阻力與其速率成正比，，所以動車組從靜止開始不可能做勻加速運動，選項B錯誤；若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定功率，則動車組總功率為4P，由動能定理，4Pt-Wf=，解得這一過程中該動車組克服阻力做功為Wf=4Pt-，選項D錯誤。【名師點評】對于機車所受的阻力與其速率成正比問題，機車勻加速啟動，其牽引力不是恒量。7.（2020高考江蘇物理）中歐班列在歐亞大陸開辟了“生命之路”，為國際抗疫貢獻了中國力量.某運送防疫物資的班列由40節(jié)質(zhì)量相等的車廂組成，在車頭牽引下，列車沿平直軌道勻加速行駛時，第2節(jié)對第3節(jié)車廂的牽引力為F.若每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等，則倒數(shù)第3節(jié)對倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為（）A.FB.C.D.【參考答案】C【解題思路】設(shè)每節(jié)車廂質(zhì)量為m，每節(jié)車廂所受阻力（包括摩擦力和空氣阻力）為f，列車的加速度為a，隔離第3節(jié)車廂及其以后的38節(jié)車廂整體作為研究對象，由牛頓第二定律，F(xiàn)-38f=38ma；隔離最后2節(jié)車廂，設(shè)倒數(shù)第3節(jié)對倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為F’，由牛頓第二定律，F(xiàn)’-2f=2ma；聯(lián)立解得：F’=F/19，選項C正確。8．(2020高考全國理綜III卷)如圖，懸掛甲物體的細線拴牢在一不可伸長的輕質(zhì)細繩上O點處；繩的一端固定在墻上，另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連。甲、乙兩物體質(zhì)量相等。系統(tǒng)平衡時，O點兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為α和β。若α=70°，則β等于A．45° B．35° C．60° D．70°【參考答案】B定在墻上細繩的拉力為F，由平衡條件，2mgcosβ=F，F(xiàn)sinβ=mgsinα，聯(lián)立解得β=35°，選項B正確。9．（2019海南物理·5）如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度大小為g，現(xiàn)對Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運動，輕繩的張力大小為A. B. C. D.【參考答案】D【名師解析】對整體，由牛頓第二定律，F(xiàn)-μmg-μ2mg=（m+2m）a，隔離物塊P，由牛頓第二定律，F(xiàn)T-μmg=ma，聯(lián)立解得：FT=F/3，選項D正確。10.（2019全國理綜III卷20）如圖（a），物塊和木板疊放在實驗臺上，物塊用一不可伸長的細繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連，細繩水平。t=0時，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時撤去外力。細繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時間t的關(guān)系如圖（c）所示。木板與實驗臺之間的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由題給數(shù)據(jù)可以得出A．木板的質(zhì)量為1kgB．2s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0~2s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2【參考答案】AB【名師解析】由圖像（b）和圖像（c）可知，2s后物塊相對于木板滑動，其滑動摩擦力f=0.2N，木板的加速度a1=0.2m/s2。隔離木板，分析受力，由牛頓第二定律，F(xiàn)-f=ma1，4s后撤去外力F，木板在物塊摩擦力作用下做減速運動，加速度大小為a2=0.2m/s2。隔離木板，分析受力，由牛頓第二定律，f=ma2，聯(lián)立解得：木板的質(zhì)量為m=1kg，2s~4s內(nèi)，力F的大小為F=0.4N，選項AB正確；由于0~2s內(nèi)，在拉力作用下木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，而物塊對木板的靜摩擦力逐漸增大，所以0~2s內(nèi)，力F的大小從0開始逐漸增大，選項C錯誤；由于題述沒有給出物塊質(zhì)量，不能根據(jù)二者之間的滑動摩擦力計算得出物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)，選項D錯誤。11．（2019全國理綜I卷19）如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N。另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°。已知M始終保持靜止，則在此過程中A．水平拉力的大小可能保持不變B．M所受細繩的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【參考答案】BD【命題意圖】本題考查動態(tài)平衡及其相關(guān)知識點。【解題思路】用水平向左的拉力緩慢拉動N，水平拉力一定逐漸增大，細繩對N的拉力一定一直增大，由于定滑輪兩側(cè)細繩中拉力相等，所以M所受細繩的拉力大小一定一直增大，選項A錯誤B正確；由于題述沒有給出M、N的質(zhì)量關(guān)系，所以M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增大，選項C錯誤D正確?！痉椒w納】解答此題也可設(shè)出用水平向左的拉力緩慢拉動N后細繩與豎直方向的夾角，分析受力列出解析式，得出細繩的拉力隨細繩與豎直方向的夾角表達式，進行討論。12.（16分）（2019高考江蘇卷物理15）如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上，左邊緣對齊．A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ。先敲擊A，A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動距離L后停下。接著敲擊B，B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運動，左邊緣再次對齊時恰好相對靜止，此后兩者一起運動至停下．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．求：（1）A被敲擊后獲得的初速度大小vA；（2）在左邊緣再次對齊的前、后，B運動加速度的大小aB、aB'；（3）B被敲擊后獲得的初速度大小vB．【名師解析】．（1）由牛頓運動定律知，A加速度的大小aA=μg勻變速直線運動2aAL=vA2解得（2）設(shè)A、B的質(zhì)量均為m對齊前，B所受合外力大小F=3μmg由牛頓運動定律F=maB，得aB=3μg對齊后，A、B所受合外力大小F′=2μmg由牛頓運動定律F′=2maB′，得aB′=μg（3）經(jīng)過時間t，A、B達到共同速度v，位移分別為xA、xB，A加速度的大小等于aA則v=aAt，v=vB–aBt且xB–xA=L解得13.（2018海南高考物理）如圖(a),一長木板靜止于光滑水平桌面上，t=0時，小物塊以速度滑到長木板上，圖(b)為物塊與木板運動的圖像，圖中t1、、已知。重力加速度大小為g.由此可求得A.木板的長度B.物塊與木板的質(zhì)量之比C.物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)D.從t=0開始到t1時刻，木板獲得的動能【參考答案】BC【命題意圖】此題考查物塊木板模型、動量守恒定律、牛頓運動定律、對速度圖像的理解及其相關(guān)的知識點?！窘忸}思路】由圖（b）的速度圖像可以得出物塊相對于長木板滑動的距離，不能得出長木板的長度，選項A錯誤；由動量守恒定律，mv0=(m+M)v1，可以得出物塊與木板的質(zhì)量之比m/M=，選項B正確；由圖（b）的速度圖像可以得出物塊在長木板上滑動的加速度a=，由牛頓第二定律，μmg=ma，可以解得物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=a/g=，選項C正確；從t=0開始到t1時刻，木板獲得的動能為Ek=Mv12，由于不知道長木板的質(zhì)量M，因此不能得出從t=0開始到t1時刻，木板獲得的動能，選項D錯誤。14.（2017全國III卷·25）如圖，兩個滑塊A和B的質(zhì)量分別為和，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為；木板的質(zhì)量為，與地面間的動摩擦因數(shù)為。某時刻A、B兩滑塊開始相向滑動，初速度大小均為。A、B相遇時，A與木板恰好相對靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小。求（1）B與木板相對靜止時，木板的速度；（2）A、B開始運動時，兩者之間的距離。【參考答案】（1）與木板相對靜止時，木板的速度為（2）、開始運動時，兩者之間的距離為【名師解析】（1）如圖所示對、和木板受力分析，其中、分別表示物塊、受木板摩擦力的大小，、和分別表示木板受到物塊、及地面的摩擦力大小，設(shè)運動過程中、及木板的加速度大小分別為，和，根據(jù)牛頓運動定律得： ① ② ③且： ④ ⑤ ⑥聯(lián)立①~⑥解得：，，故可得向右做勻減速直線運動，向左做勻減速直線運動，木板向右勻加速運動；且，顯然經(jīng)歷一段時間之后先與木板達到相對靜止?fàn)顟B(tài)，且此時、速度大小相等，方向相反。不妨假設(shè)此時與木板的速度大小為： ⑦ ⑧解得：，（2）設(shè)在時間內(nèi)，、的位移大小分別為，，由運動學(xué)公式得： ⑨ ⑩此后將與木板一起保持相對靜止向前勻減速運動，直到和相遇，這段時間內(nèi)的加速度大小仍為，設(shè)和木板的加速度大小為，則根據(jù)牛頓運動定律得：對木板和： ?假設(shè)經(jīng)過時間后、剛好相遇，且此時速度大小為，為方便計算我們規(guī)定水平向右為正向，則在這段時間內(nèi)速度變化：對和木板： ?對： ?聯(lián)立?~?解得，可以判斷此時和木板尚未停下則時間內(nèi)物塊、的位移大小假設(shè)為、，由運動學(xué)公式： ? ?則和開始相距滿足： ?聯(lián)立解得：15、（2016高考天津理綜物理）我國高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，和諧號動車組是由動車和拖車編組而成，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車。假設(shè)動車組各車廂質(zhì)量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上運行過程中阻力與車重成正比，某列動車組由8節(jié)車廂組成，其中第1和5節(jié)車廂為動車，其余為拖車，則該動車組A、啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反B、做勻加速運動時，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3∶2C、進站時從關(guān)閉發(fā)動機到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度成正比D、與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為1∶2【參考答案】BD【命題意圖】本題考查隔離法、整體法受力分析、牛頓第二定律，功率，勻變速直線運動規(guī)律及其相關(guān)的知識點，意在考查考生靈活運用相關(guān)知識分析解決問題的能力。【解題思路】啟動時，動車組做加速運動，加速度方向向前，乘客受到豎直向下的重力和車廂對乘客的作用力，由牛頓第二定律可知，這兩個力的合力方向向前，所以啟動時乘客受到車廂作用力的方向一定傾斜向前，選項A錯誤。設(shè)每節(jié)車廂質(zhì)量為m，動車組在水平軌道時運動過程中阻力與車重成正比，則有每節(jié)車廂所受阻力f=kmg。設(shè)勻加速直線運動的加速度為a，每節(jié)動車的牽引力為F，對8節(jié)組成的動車組整體，由牛頓第二定律，2F-8f=8ma；設(shè)第5節(jié)對第6節(jié)的拉力為F5，隔離第6、7、8車廂，把第6、7、8車廂作為整體，受力分析，由牛頓第二定律，F(xiàn)5-3f=3ma；解得F5=3F/4；設(shè)第6節(jié)對第7節(jié)的拉力為F6，隔離第7、8車廂，把第7、8車廂作為整體，受力分析，由牛頓第二定律，F(xiàn)6-2f=2ma；解得F6=F/2；第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間作用力之比為：F5∶F6=3F/4∶F/2=3∶2，選項B正確。關(guān)閉發(fā)動機后，動車組在阻力作用下滑行，由勻變速直線運動規(guī)律，滑行距離x=，與關(guān)閉發(fā)動機時速度的二次方成正比，選項C錯誤。設(shè)每節(jié)動車的額定功率為P，則有：2節(jié)動車6節(jié)拖車時，2P=8fv1m；改為4節(jié)動車4節(jié)拖車時，4P=8fv2m；聯(lián)立解得：v1m∶v2m=1∶2，選項D正確?！窘夂蠓此肌看祟}取材于令國人驕傲的高鐵技術(shù)，重點考查受力分析和牛頓運動定律等重點知識，綜合性很強。通過此題，我們可以看出，受力分析是高中物理的基礎(chǔ)知識，一定要熟練掌握；牛頓運動定律是經(jīng)典物理學(xué)的核心內(nèi)容，一定要理解并能夠靈活運用。16.（2015·全國理綜II）下暴雨時，有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有一傾角為θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m（可視為質(zhì)量不變的滑塊），在極短時間內(nèi)，A、B間的動摩擦因數(shù)μ1減小為，B、C間的動摩擦因數(shù)μ2減小為0.5，A、B開始運動，此時刻為計時起點；在第2s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?，?保持不變。已知A開始運動時，A離B下邊緣的距離l=27m，C足夠長，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）在0~2s時間內(nèi)A和B加速度的大小。（2）A在B上總的運動時間。【名師解析】分析：分別隔離A、B受力分析，運用牛頓第二定律和相關(guān)知識列方程得到在0~2s時間內(nèi)A和B加速度的大小。分析A在B上受力情況和運動過程可知，A在B上的運動可分為二者均做加速運動，A加速運動B減速運動，B靜止不動A繼續(xù)滑動，分別求出各段時間，然后求出總的運動時間。（1）在0~2s內(nèi)。A、B受力如圖所示。由滑動摩擦力公式和力的平衡條件得：f1=μ1N1，N1=mgcosθ，F(xiàn)2=μ2N2，N2=N1+mgcosθ，以沿著斜面向下為正方向，設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2，由牛頓第二定律可得，，聯(lián)立以上各式可得a1=3m/s2。a2=1m/s2。（2）在t1=2s，設(shè)A和B的速度分別為v1和v2，則有：v1=a1t1=3×2m/s=6m/s，v2=a2t1=1×2m/s=2m/st>t1時，設(shè)A和B的加速度分別為a’1和a’2，此時A與B之間的摩擦力為零，同理可得a’1=6m/s2，a’2=-2m/s2，即B做減速運動。設(shè)經(jīng)過時間t2，B的速度減為零，則有：v2+a’2t2=0解得：t2=1s。在t1+t2時間內(nèi)，A相對于B運動的距離為：s=(+v1t2+)-(+v2t2+)=12m<27m此后B靜止不動，A繼續(xù)在B上滑動。設(shè)再經(jīng)過時間t3后A離開B，則有：l-s=（v1+a1’t2）t3+解得：t3=1s。（另一解不合題意，舍去）設(shè)A在B上總的運動時間為t總，有：t總=t1+t2+t3=2s+1s+1s=4s。注解：碎石堆A和石板的運動可畫出下面的速度圖象，你知道圖像中陰影部分面積的物理意義嗎？第三部分思路歸納，內(nèi)化方法解決多對象（連接體或疊加體）的方法是：一定對象二畫力，三看狀態(tài)四分析。定對象：明確研究對象，質(zhì)點、結(jié)點、滑輪、單個物體、多個物體還是整體。畫力：在研究對象的幾何中心畫出受力圖。要按照場力（重力、電場力、磁場力）、彈力、摩擦力的順序，防止錯力、多力、漏力。看狀態(tài)：研究對象是處于平衡狀態(tài)、還是加速狀態(tài)、減速狀態(tài)、圓周運動狀態(tài)等。注意運動狀態(tài)改變時，受力往往也會隨之改變。分析：根據(jù)受力和運動狀態(tài)，利用牛頓運動定律及其相關(guān)知識列方程分析解答。解答連接體或疊加體的核心方法是整體法和隔離法。對多個物體構(gòu)成的連接體或疊加體，當(dāng)整體的運動狀態(tài)相同時，研究整體的運動情況，可把它們作為整體分析受力。若需要知道它們之間的作用力或某個物體所受的力，則需要隔離該物體分析受力，運用牛頓運動定律列方程解答。整體法是指對物理問題中的整個系統(tǒng)或整個過程進行分析、研究的方法。在力學(xué)中，就是把幾個物體視為一個整體，作為研究對象，受力分析時，只分析這一整體對象之外的物體對整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力（內(nèi)力）。整體法的優(yōu)點是：通過整體法分析物理問題，可以弄清系統(tǒng)的整體受力情況和全過程的受力情況，從整體上揭示事物的本質(zhì)和變體規(guī)律，從而避開了中間環(huán)節(jié)的繁瑣推算，能夠靈活地解決問題。通常在分析外力對系統(tǒng)的作用時，用整體法。隔離法是指對物理問題中的單個物體或單個過程進行分析、研究的方法。在力學(xué)中，就是把要分析的物體從相關(guān)的物體體系中隔離出來，作為研究對象，只分析該研究對象以外的物體對該對象的作用力，不考慮研究對象對其他物體的作用力。隔離法的優(yōu)點是：容易看清單個物體的受力情況或單個過程的運動情形，問題處理起來比較方便、簡單，便于初學(xué)者使用。在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個物體的各個部分）間的相互作用時用隔離法?！緶剀疤崾尽窟B接體問題還會涉及關(guān)聯(lián)速度問題，沿輕繩或輕桿方向的分速度相等。疊加體在豎直方向有加速度時，會發(fā)生超重現(xiàn)象或失重現(xiàn)象。第四部分最新模擬集萃，提升應(yīng)試能力1.（2023重慶南開中學(xué)第一次質(zhì)檢）如圖所示，斜面傾角為，BC段粗糙且足夠長，其余段光滑，10個質(zhì)量均為m的小球（可視為質(zhì)點）放在斜面上，相鄰小球間用長為d的輕質(zhì)細桿連接，細桿與斜面平行，小球與BC段間的動摩擦因數(shù)為。若1號小球在B處時，10個小球由靜止一起釋放，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.在2號小球進入BC段之前的過程中，2號小球運動的加速度為B.在6號球剛進入BC段時，6號球與7號球間細桿的彈力為C.1號球運動過程中的最大速度為D.10號球不能到達B點【參考答案】D【名師解析】在2號小球進入BC段之前的過程中，把10個小球看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得2號小球運動的加速度為故A錯誤；在6號球剛進入BC段時，把10個小球看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得把7到10小球，共4個小球看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律，有解得故B錯誤；小球在斜面上先加速后減速，第n個時加速度為零，此時1號球速度最大，則有解得即所以在第七個球剛進入BC段時，1號球速度最大，根據(jù)動能定理解得故C正確；若10號球能到達B點且速度為v1，根據(jù)動能定理，有解得所以10號球能到達B點，故D錯誤。2.（2023沈陽120中學(xué)摸底考試）如圖所示，光滑半圓形球面固定在水平面上，兩個可視為質(zhì)點的小球a和b用質(zhì)量可忽略的剛性細桿相連并靜止在球面內(nèi)，已知細桿長度是半球面半徑的倍，細桿與水平面的夾角?，F(xiàn)給a球上施加外力，使得a、b小球沿球面緩慢移動（O、a、b始終在同一豎直平面內(nèi)），直至小球b到達與球心O點等高處。已知，，則（）A.a、b的質(zhì)量之比為5∶4 B.a、b的質(zhì)量之比為4∶3C.輕桿對a、b的作用力先增大后減小 D.球面對b的作用力逐漸減小【參考答案】BD【名師解析】a、b兩球受力情況如圖所示過O作豎直線交ab于c點，設(shè)球面半徑為R，則與左側(cè)力的三角形相似，與右側(cè)力的三角形相似，由幾何關(guān)系可得即由題可知，細桿長度是球面半徑的倍，根據(jù)幾何關(guān)系可得，在中，根據(jù)正弦定理可得在中，根據(jù)正弦定理可得則故A錯誤，B正確；將b球的受力分析畫到如圖所示的圓中，由幾何關(guān)系可知輕桿對球的作用力逐漸增大，球面對b球的作用力逐漸減小，故C錯誤，D正確。故選BD。3.（2023遼寧省撫順市六校協(xié)作體期中）如圖所示，跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)細繩兩端分別連接物體A、B，物體A放在水平地面上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將物體A向左移動到圖中虛線位置后，系統(tǒng)仍然能夠保持平衡，則物體A移動后與移動前相比（??）A.繩中張力變大 B.物體A受到地面的摩擦力變大C.物體A受到地面的支持力變小 D.物體A受到的重力與拉力的合力可能不變【參考答案】B【名師解析】物體A移動前與移動后，物體B保持靜止不動，根據(jù)平衡條件知繩中張力與物體B受到的重力大小相等，即繩中的張力保持不變，故A錯誤；BC．物體A移動后，定滑輪左側(cè)繩與水平方向的夾角變小，對A，根據(jù)平衡條件可得則物體A受到地面的摩擦力變大，支持力變大，故B正確、C錯誤；D．物體A移動后與移動前，物體A受到的重力同拉力的合力與支持力同摩擦力的合力等大，反向，由于支持力與摩擦力的大小均增大，夾角保持不變?yōu)?0°，根據(jù)平行四邊形定則知二者的合力一定變大，也即物體A受到的重力與拉力的合力大小增大，故D錯誤。4.（2023南昌二中開學(xué)質(zhì)檢）中國目前已系統(tǒng)掌握各種復(fù)雜地質(zhì)及氣候條件下的高鐵建造技術(shù)。動車組是指幾節(jié)自帶動力車廂與幾節(jié)不帶動力車廂的編組。復(fù)興號CR400AF型城際電力動車組由6節(jié)車廂編組而成，每節(jié)車廂的質(zhì)量均為，其中第1節(jié)和第4節(jié)車廂帶有動力，牽引電機的額定功率分別為和。該動車組以的加速度沿水平直軌道由靜止開始勻加速啟動