(完整版)整体法和隔离法专题(带答案)
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n e i n g
整体法和隔离法
1、用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如右图所示.
今对小球a 持续施加一个向左偏下
30°
的恒力,并对小球b 持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力,最后达到平衡. 表示平衡状态的
图可能是( A )
2、如图<1>,在粗糙的水平面上放一三角形木块a ,若物体b 在a 的斜面上匀速下滑,则( A )
A 、a 保持静止,而且没有相对于水平面运动的趋势;
B 、a 保持静止,但有相对于水平面向右运动的趋势;
C 、a 保持静止,但有相对于水平面向左运动的趋势;
D 、因未给出所需数据,无法对a 是否运动或有无运动趋势作出判断;3、A 、B 、C 三物块质量分别为M 、m 和m 0,作图<2> 所示的联结. 绳子不
可
伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计. 若B 随A 一起沿水平桌面作匀速运动,则可以断定( A )
A 、物块A 与桌面之间有摩擦力,大小为m 0g ;
B 、物块A 与B 之间有摩擦力,大小为m 0g ;
C 、桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m 0g ;
D 、桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m 0g ;4、质量为m 的物体放在质量为M 的物体上,它们静
止在水平面上。
现用水平力F 拉物体M,它们仍静
止不动。
如右图所示,这时m 与M 之间,M 与水平面间的摩擦力分别是( C ) A .F ,F B .F ,0 C .0,F D .0,0
5、如右图所示,物体a 、b 和c 叠放在水平桌面上,水平力F b =4N 、F c =10N 分别作用于物体b 、c 上,a 、b 和c 仍保持静止。
以
f 1、f 2、f 3
分别表示a 与b 、b 与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小。
则f 1= 0 ,f 2= 4N ,f 3= 6N 。
6、质量为m 的四块砖被夹在两竖夹板之间,处于静止状态,如右图所示,则砖2对砖1的摩擦力为 mg 。
则砖3对砖2的摩擦力
为 0 。
7、有一直角支架AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直放置,表面光滑,AO 上套有小环P ,OB 上套有小环Q ,两环质量均为m ,两环间由一
根质量可忽略,不可伸长的细线连接,并在某一位置平衡,如右图所示,现将P
环向左移动一小段距
离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO 杆对P 环的支持力N 和细绳上的拉力T 的变化情况是( B )
A .N 不变,T 变大
B .N 不变,T 变小
C .N 变大,T 变大
D .N 变大,T 变小
9. 如图10所示,人重600N ,木板重400N ,人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2,今人用水平力拉绳,使他与木板一起向右匀速运动,则( BC )
A. 人拉绳的力是200N
B. 人拉绳的力是100N
C. 人的脚对木板的摩擦力向右
D. 人的脚对木板的摩擦力向左
10. 质量相同的四木块叠放在一起,如图11所示,静止在水
平地面上,现有大小相等、方向相反的力F 分别作用的第2块和第4块木块上,四木块仍然静止,则从上到下各层接触面间的摩擦力多大?
11. 在图12中,吊篮重300N ,人重500N ,绳子质量及其与滑轮摩擦不计,要使吊篮离地上升,
则人的拉力至少多大?400N
12、 如图,倾角为α的斜面与水平面间、斜面与质量为m 的木块间的动摩擦因数均为μ,木块由静止开始沿斜面加速下滑时斜面始终保持静止。
求水平面给斜面的摩擦力大小和方向。
13、如图所示,m A =1kg ,m B =2kg ,A 、B 间静摩擦力的最大值是5N ,水平面光滑。
用水平力F 拉B ,当拉力大小分别是F =10N 和F =20N 时,A 、B 的加速度各多大?5m/s2;7.5m/s2
14、如图所示,质量为M 的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为m 的小球,开始时小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的,即a =g ,则小球在212
1
下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少?
b
b
b
A
B
C
D
图<2>A
o d 15、如图9所示,质量均为m 的Ⅰ、Ⅱ两木块叠放在水平面上, Ⅰ受到斜向上与水平面成θ角的力F 作用, Ⅱ受到斜向下与水平面成θ角的力F 作用,两力在同一竖直平面内,此时两木块保持静止,则(A)
A 、Ⅰ、Ⅱ之间一定存在静摩擦力
B 、Ⅱ与水平面之间可能存在静摩擦力
C 、Ⅱ对Ⅰ的支持力一定等于mg
D 、水平面对Ⅱ的支持力可能大于2mg
16、如图10所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架上,下端固定一个质量为m的小球.小球上下振动时,框架始终没有跳起.当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小为(D) A.g B.(M-m)g/m
C.0 D.(M+m)g/m17、如图11所示,在两块竖直的木板之间,有质量均为m 的4块相同的砖,用两个大小均为F 的水平力压木板,使砖静止不动,则第2块对第3块的摩擦力大小为(A)
A 、0
B 、mg
C 、mg/2
D 、2mg
18.如图所示,质量分别为m A 、m B 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( AB )
A. 减小A 物的质量
B. 增大B 物的质
C. 增大倾角θ
D. 增大动摩擦因数μ19.如图所示,质量为m 2的物体,放在沿平直轨道向左行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑的定滑轮连接质量为m 1的物体。
当车向左加速运动时,与物体m 1相连接的绳与竖直方向成θ角,m 2与车厢相对静止。
则 (BD) A .车厢的加速度为gsinθ
B .绳对物体m 1的拉力为m 1g/cosθ
C .底板对物体m 2的支持力为(m 2-m 1)g
D .物体m 2所受底板的摩擦力为m 2gtanθ20.如图所示,A 、B 两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F 拉A ,使A 、B 一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧长度为L 1;若将A 、B 置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F 拉A ,使A 、B 一起做匀加速直线运动,此时弹簧长度为L 2。
若A 、B 与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是(A )A .L 2=L 1 B .L 2>L 1 C .L 2<L 1 D .由于A 、B 质量关系未知,故无法确定L 1、L 2的大小关系
21.如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架上,下
22.如图所示,质量相等的两物体A 、B 叠放在光滑水平面上,A 受水平恒力F 1,B 受水平恒力F 2,F 1与F 2方向都向右,但F 1>F 2.若物体A 和B 保持相对静止,则物体B 受到物体A 的摩擦力大小和方向应为:(D)
A .,向左
B .,向右
221F F +2
21F F +C .
,向左 D .
,向右2
2
1F F -2
2
1F F -23.图中a 、b 是两个位于固定斜面上的正方形物块,它们的质量相等。
F 是沿水平方向作用于a 上的
外力。
已知a 、b 的接触面,a 、b 与斜面的接触面都是光滑的。
正确的说法是(D) A .a 、b 一定沿斜面向上运动 B .a 对b 的作用力沿水平方向 C .a 、b 对斜面的正压力相等
D .a 受到的合力沿水平方向的分力等于b 受到的合力沿水平方向的分力
24.如图所示,光滑水平地面上的小车质量为M ,站在小车水平底板上的人质量为m ,且m ≠M 。
人用一根跨过定滑轮的绳子拉小车,定滑轮上下两侧的绳子都保持水平,不计绳与滑轮之间的摩擦。
在人和车一起向右加速运动的过程中,下列说法正确的是(CD)
A .人受到向左的摩擦力
B .人受到向右的摩擦力
C .人拉绳的力越大,人和车的加速度越大
D .人拉绳的力越大,人对车的摩擦力越大
25.如图所示,两矩形物块A 和B 叠放在竖直的弹簧上,已知m A =2m ,m B =m .今用一竖直向下的大小
为
F 的力压物块A (未超过弹簧的弹性限度),在突然撤去力F 的瞬时A 对B 的支持力多大?
AB 整体: F=3ma(1)
A 为对象: FN-2mg=2ma (2)
26.如图所示,质量为M 的木板放在倾角θ 为的光滑斜面上,质量为m 的人在木板上跑,假如脚与接触处不打滑.
(1)要保持木板相对斜面静止,人应以多大的加速度朝什么方向跑动.
(2)要保持人相对于斜面的位置不变,木板将以多大的加速度朝什么方向运动(1)以人和板为系统:(M+m )gsin θ= m α(2)以人和板为系统:(M+m )gsin θ= Mα
整体法与隔离法
1.整体法:在研究物理问题时,把所研究的对象作为一个整体来处理的方法称为整体法。
采用整体法时不仅可以把几个物体作为整体,也可以把几个物理过程作为一个整体,采用整体法可以避免对整体内部进行繁锁的分析,常常使问题解答更简便、明了。
运用整体法解题的基本步骤:①明确研究的系统或运动的全过程. ②画出系统的受力图和运动全过程的示意图.
③寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解
2.隔离法:把所研究对象从整体中隔离出来进行研究,最终得出结论的方法称为隔离法。
可以把整个物体隔离成几个部分来处理,也可以把整个过程隔离成几个阶段来处理,还可以对同一个物体,同一过程中不同物理量的变化进行分别处理。
采用隔离物体法能排除与研究对象无关的因素,使事物的特征明显地显示出来,从而进行有效的处理。
运用隔离法解题的基本步骤:
①明确研究对象或过程、状态,选择隔离对象.选择原则是:一要包含待求量,二是所选隔离对象和所列方程数尽可能少.
②将研究对象从系统中隔离出来;或将研究的某状态、某过程从运动的全过程中隔离出来.
③对隔离出的研究对象、过程、状态分析研究,画出某状态下的受力图或某阶段的运动过程示意图.
④寻找未知量与已知量之间的关系,选择适当的物理规律列方程求解. 3.整体和局部是相对统一的,相辅相成的。
隔离法与整体法,不是相互对立的,一般问题的求解中,随着研究对象的转化,往往两种方法交叉运用,相辅相成.所以,两种方法的取舍,并无绝对的界限,必须具体分析,灵活运用.无论哪种方法均以尽可能避免或减少非待求量(即中间未知量的出现,如非待求的力,非待求的中间状态或过程等)的出现为原则。