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动力学中的连接体问题
【考点精练】
1.(2026黑龙江新时代高考联盟)如图所示，A、B、C、D四个物体通过轻绳和轻弹簧连接处于静止状态，
已知A、B的质量为m，C的质量为2m，已知重力加速度为g。下列说法正确的是 ( )
A. D的质量为3m
B. 突然剪断A、B间绳的瞬间，B的加速度为0
C. 突然剪断A、B间绳的瞬间，C的加速度大小等于g
D. 突然剪断C、D间绳的瞬间，A的加速度为0
2.(2026河北16校上学期联考)如图所示，一细绳跨过装在天花板上的滑轮，绳的左端吊一重物，右端挂一
载人梯子，梯子的质量为M，人的质量为m，系统处于平衡状态。不计一切摩擦及滑轮与绳的质量，重力
加速度大小为g，要使滑轮对天花板的作用力为0，人沿梯子运动的加速度a 应为 ( )
M
A. 2 -1
m
1
M
g，方向竖直向上 B. 2 -1
m
g，方向竖直向下
M
C. 2 +1
m
M
g，方向竖直向上 D. 2 +1
m
g，方向竖直向下
3.(2024辽宁部分重点高中3月联考)物体a与b通过轻弹簧连接，b、c、d三个物体用不可伸长的轻线通
过定滑轮连接，如图所示，系统处于静止状态，a恰好和地面无挤压。已知a、c、d的质量均为m，弹簧的
劲度系数为k。物体在运动过程中不会与滑轮相碰，不计一切阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是
( )A. 将c与d间的线剪断，此时c的瞬时加速度为0
B. 将c与d间的线剪断，此时b的瞬时加速度为0
C. 将c与d间的线剪断，此时bc间绳子的拉力为1.5mg
2mg
D. 将c与d间的线剪断，b下降 时的速度最大
k
4.(2024年辽宁顶级名校质检)A、B、C、D四个物体通过轻绳和轻弹簧按如图所示方式连接，已知m =
A
m =2m =2m ，重力加速度为g，若突然剪断B、C间的绳子，剪断绳子后的瞬间，下列有关表述正确
C B D
的是 ( )
3
A. A的加速度为零 B. B的加速度为3g C. C的加速度为 g D. D的加速度为g
2
5. (2024陕西宝鸡期末)原长为L的轻质弹簧，将其上端固定在O点，下端挂一个质量为m的小球时，弹
簧的长度变为2L。现将两个这样的弹簧和两小球按如图所示方式连接，A、B两小球的质量分别为m、
2m，当整个系统静止时，下列说法正确的是(不考虑小球的大小，且弹簧都在弹性限度内，重力加速度为
g) ( )
A. OA间的距离为2L
B. OB间距离为5L
2C. 若剪断OA间弹簧瞬间，小球B的加速度大小为g
D. 若剪断A、B间弹簧瞬间，小球A的加速度大小为2g
6. (湘豫名校联考2025学年高三春季学期第二次模拟考试)如图，滑块P、Q的质量分别为m =5kg，m
P Q
=10kg。P与Q、Q与水平地面之间的动摩擦因数均为0.5。绳OA一端与P相连，另一端与竖直墙壁
4
相连，绳刚好伸直，绳OA与水平方向夹角为θ，tanθ= ，重力加速度g=10m/s2。现通过力传感器水
3
平作用于Q将它抽出。下列说法正确的是 ( )
A. P受到的静摩擦力大小为15N
B. 将Q抽出力传感器的最小读数为90N
C. 当力传感器的读数为100N时，Q的加速度大小为2m/s2
D. Q对地面的摩擦力大小为75N
7. (河南商丘2025年5月考前冲刺) 如图所示，光滑轻质滑轮固定在物块B上，细绳的一端固定在斜面上，
另一端跨过滑轮与物块A相连。初始时，在沿斜面向上的外力作用下，质量分别为3m和2m的物块A、
B静止在光滑斜面上，斜面倾角θ=30°。现仅改变外力大小，使两物块沿斜面向上做匀加速直线运动，
经时间t物块B沿斜面向上滑动的距离为d，B未到达细绳固定处，细绳始终与斜面平行。已知重力加
速度为g，则外力改变后，下列说法正确的是 ( )
4d
A. 物块B的加速度大小为
t2
2d
B. 物块A的加速度大小为
t2
mgt2+7d
C. 细绳的拉力大小为
3
4t2
2mgt2+7d
D. 外力的大小为
t2
9. (2025年4月东北三省部分高中联盟第二次模拟联合调研) 如图所示，一光滑的正三角形斜面体OAB
放在光滑的水平地面上，不可伸长的轻绳两端分别拴接质量为m 、m 的两物体，轻绳跨过固定在O点
1 2
的光滑滑轮，m 、m 分别放在OA、OB面上，两部分轻绳与斜面均平行。作用在斜面体上的恒力使斜
1 2面体向右做匀加速运动，m 、m 与斜面体保持相对静止，且m 恰好没有离开斜面，则m 、m 的比值为
1 2 1 2 1
( )
A. 2∶1 B. 1∶1 C. 4∶3 D. 1∶2
10. (2025年5月东北三省精准质检)实验台上有一个竖直放置的弹簧，其劲度系数为k=5N/cm。其中物
块B与弹簧紧密相连，物块A平稳置于物块B的上方。已知物块A的质量m =2kg，物块B的质量m
A B
=3kg，两物块初始时均处于静止状态。为了探究外力对物块系统运动的影响，研究人员通过一套精密
的机械装置对物块A施加一个竖直向上、大小为30N的恒力F。取g=10m/s2，在这样的实验操作下，针
对物块A和B后续的运动情况，下列说法正确的是 ( )
A. 施加恒力F瞬间，物块A对物块B的压力大小为2N
B. 分离前的过程，物块A的动量变化率变大
C. 物块A上升1cm时两物块分离
11
D. 分离时物块A的速度大小为 m/s
10
11.(2024·福建泉州模拟)如图所示，在水平面上放置着两个靠在一起、横截面为梯形的物体P和Q，θ=
37°，P和Q质量之比为7∶2，所有接触面均光滑。若把大小为F、方向向左的水平推力作用在P上，P
1
和Q恰好相对静止;若把大小为F、方向向右的水平推力作用在Q上，P和Q也恰好相对静止，sin 37°
2
F
=0.6，cos 37°=0.8，则 1 为( )
F
2
7 2
A. B. C. 1 D. 3
2 7
412.(2025·湖北十一校联考)物块P、Q中间用一根轻质弹簧相连，放在光滑水平面上，物块P的质量为2kg，
如图甲所示。开始时两物块均静止，弹簧处于原长，t=0时对物块P施加水平向右的恒力F，t=1 s时
撤去，在0~1 s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。整个运动过程中以下说法正确的是
( )
A. t=1 s时，物块Q的速度大小为0.4m/s
B. 恒力F大小为1.6 N
C. 物块Q的质量为0.5kg
D. 撤去推力后，物块P、Q最终将一起做匀加速直线运动
13.(2025·安徽芜湖高三教学质量统测)如图所示，物体A和B中间用一个轻杆相连，在倾角为θ的固定斜面
上匀速下滑，杆与斜面平行。已知B物体光滑，质量为m，A物体与斜面间的动摩擦因数为μ，质量为
2m，下列说法中正确的是 ( )
A. A物体与斜面间的动摩擦因数μ=tan θ
B. 轻杆对A物体的作用力沿斜面向下
C. 增加A物体的质量，A、B整体将沿斜面减速下滑
D. 增加B物体的质量，A、B整体将沿斜面匀速下滑
14.(2024·浙江绍兴市检测)如图所示，水平面上O点的左侧光滑，O点的右侧粗糙。有8个质量均为m的
完全相同的小滑块(可视为质点)，用轻质的细杆相连，相邻小滑块间的距离为L，滑块1恰好位于O点左
侧，滑块2、3⋯⋯依次沿直线水平向左排开。现将水平恒力F作用于滑块1上，经观察发现，在第3个
小滑块过O点进入粗糙地带后再到第4个小滑块过O点进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直
线运动，已知重力加速度为g，则下列判断中正确的是 ( )
A. 滑块匀速运动时，各段轻杆上的弹力大小相等
FL
B. 第3个小滑块匀速运动的速度是
3m
C. 第5个小滑块完全进入粗糙地带到第6个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，8个小滑块的加速度
F
大小为
12m
5D. 最终第7个滑块刚能到达O点而第8个滑块不可能到达O点
15. (南昌二中2025学年度上学期高一物理期末)如图所示，小球P用两段等长的细线悬挂在车厢的顶部，
两段细线与车厢顶部的夹角α=45°，已知小球P的质量为m=2kg，重力加速度g取10m/s2。
(1)若车厢处于静止状态，求左、右两细线的拉力大小；
(2)若车厢以大小为a=20m/s2的加速度向右做匀减速运动，求左、右两细线的拉力大小。
16.(2026河北实验中学质检)传感器是能感受规定的被测量，并将被测量按照一定的规律转换成可用信号
的器件或装置。如图所示，质量m =0.4kg的物块A静置于水平放置的力传感器(可显示A对力传感
A
器的压力大小)上，一劲度系数k=100N/m的竖直轻质弹簧下端与A相连，上端与质量m =0.2kg的
B
物块B相连，B处于静止状态。取重力加速度大小g=10m/s2，弹簧始终处于弹性限度内。
(1)若对B施加一竖直向上的拉力，使B缓慢上升，直至力传感器的示数为零，求此过程中B的位移大小
s；
(2)若对B施加一竖直向上的拉力F，使B竖直向上做加速度大小a=0.75m/s2的匀加速直线运动，直至
力传感器的示数为零，求此运动过程所用的时间t以及拉力F的最大值F 。
max
617. (2025年4月河南名校联考) 如图所示为太空探索公司猎鹰火箭助推器回收画面。火箭发射时，助推器
点火提供向上的推力，使火箭上升到40km高空时，速度达到1.2km/s，然后助推器脱落，并立即关闭发
动机，在接近地面10km处重启发动机减速并使助推器的速度在着陆时为零。火箭助推器运动过程中所
受地球引力可视为不变，等于地球表面时的重力，运动过程中，受到的阻力大小恒为助推器重力的0.2
倍，助推器推力恒定不变。求：
(1)助推器能上升到距离地面的最大高度；
(2)重启发动机前助推器的最大速度为多少；
(3)重启发动机产生的推力是助推器重力的多少倍。
18. (2025天津宁河名校联考)新一代送餐机器人如图所示，只要设置好路线、放好餐盘，它就会稳稳地举着
托盘，到达指定的位置送餐。已知配餐点和目标位置在一条直线通道上，机器人送餐时从静止开始启
动，加速过程的加速度大小a =2m/s2，速度达到v=2m/s后匀速，之后适时匀减速，减速历时2s恰好把
1
食物平稳送到目标位置，整个送餐用时t=23s。若载物平台始终呈水平状态，食物与餐盘的总质量m=
2kg，食物、餐盘与平台间无相对滑动，取重力加速度g=10m/s2，试求：
(1)机器人加速过程的时间t ；
1
(2)配餐点和目标位置的直线距离x；
(3)减速过程中平台对食物和餐盘整体 平均作用力的大小F。
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