高考物理中的連接體問題通常是指多個物體組成的系統,它們之間通過相互作用而相互影響。這類問題通常涉及牛頓運動定律、動量守恒定律、能量守恒定律等物理定律的應用。常見的連接體問題包括:
1. 連接體彈簧問題:多個物體通過彈簧連接,需要求解彈簧的形變等動態變化問題。
2. 連接體勻加速問題:多個物體共同受到外力作用,做勻加速運動,需要求解各個物體的加速度、速度、位移等參量。
3. 連接體傳送帶問題:多個物體放在傳送帶上,傳送帶運動,需要求解物體在傳送帶上的運動情況。
4. 連接體碰撞問題:多個物體發生碰撞,需要求解碰撞后的運動情況,包括速度、動量等參量。
5. 連接體電磁感應問題:多個物體在磁場中受到安培力作用,同時又受到其他外力作用,需要求解物體的運動情況。
這些問題需要綜合運用牛頓運動定律、動量守恒定律、能量守恒定律等物理定律,以及分析物體之間的相互作用,因此是高考物理中的常見題型。
題目:兩個物體A和B靠在一起放在光滑水平面上,它們的質量分別為m1和m2,且m1>m2。在物體A上固定一輕質彈簧,彈簧的另一端與物體B相連接。現在物體A上施加一個方向與彈簧軸線方向一致的恒力F,使A、B一起向右做勻加速運動。求:
1. A、B之間的相互作用力的大小。
2. 在物體B上固定一輕質彈簧,彈簧的另一端與物體C相連接,C的質量為m3,若物體C上施加一個方向與彈簧軸線方向相反的恒力F',使ABC一起向右做勻加速運動,求此時彈簧的彈力大小。
解答:
1. 設A、B之間的相互作用力為F',加速度為a,則有:
$F - (m1 + m2)a = 0$
解得:F' = m1a
2. 設彈簧的彈力為F'',則有:
$F'' - (m1 + m3)a = m3a$
解得:F'' = (m1 + m3)a + m3g