整体法与隔离法应用练习题
物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)
(M＋2m)g， C 错误．
D、B 与斜面体间的正压力 N′＝2mgcosθ，对 B 分析，根据共点力平衡有
F＝mgsinθ＋μmgcosθ＋f′，则 B 与斜面间的动摩擦因数
f N
F -mgsin mgcos 2mgcos
，故
D
正确．
故选 BD
11．如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，电压表 V1、V2、V3 为理想电压表，R1、R3 为定 值电阻，R2 为热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)，C 为电容器，闭合开关 S，电容器 C 中 的微粒 A 恰好静止．当室温从 25 ℃升高到 35 ℃的过程中，流过电源的电流变化量是 ΔI， 三只电压表的示数变化量是 ΔU1、ΔU2 和 ΔU3.则在此过程中( )
A．大小为零 C．方向水平向左 【答案】A 【解析】 【详解】 对斜面体进行受力分析如下图所示：
B．方向水平向右 D．无法判断大小和方向
开始做匀速下滑知压力与摩擦力在水平方向上的分力相等，当用力向下推此物体，使物体
加速下滑，虽然压力和摩擦力发生了变化，但摩擦力 f 始终等于 FN 。知两力在水平方向
滑动，小灯泡的阻值可视为不变，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡 L1 变暗，V1 表的示数变小，V2 表的示数变大 B．小灯泡 L1 变亮，V1 表的示数变大，V2 表的示数变小 C．小灯泡 L2 变暗，V1 表的示数变小，V2 表的示数变大 D．小灯泡 L2 变亮，V1 表的示数变大，V2 表的示数变大
ma Fb ，F
为负值，b
对a
为推力；若
mb Fa ma Fb ，F 为正值，则 b 对 a 为拉力；若 mb Fa ma Fb ，F 为零．故 C 正确，A、
B、D 错误．故选 C．
高中物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)及解析
高中物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)及解析一、整体法隔离法解决物理试题1．在如图所示的电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离，待电路稳定后，与滑片移动前比较A．灯泡L变亮B．电容器C上的电荷量不变C．电源消耗的总功率变小D．电阻R0两端电压变大【答案】C【解析】A、C、滑动变阻器的滑片向右移动一点，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，流过电源的电流减小，则由知电源的总功率变小，且流过灯泡的电流减小，灯泡L亮度变暗，故A错误，C正确；B、电源的路端电压U=E-Ir增大，即电容器电压增大将充电，电荷量将增大．故B错误．D、电阻R0只有在电容器充放电时有短暂的电流通过，稳定状态无电流，则其两端的电压为零不变，D错误；C、．故C正确．故选C．【点睛】本题电路动态变化分析问题．对于电容器，关键是分析其电压，电路稳定时，与电容器串联的电路没有电流，电容器的电压等于这条电路两端的电压．2．最近，不少人喜欢踩着一种独轮车，穿梭街头，这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板，当人站在踏板上向右运动时，可简化为如图甲、乙所示的模型。
关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是（）A．考虑空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力向左B．不计空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力向左C．考虑空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力可能为零D．不计空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力不可能为零【解析】【详解】A ．考虑空气阻力，当人处如图甲所示的状态向右匀速运动时，根据平衡条件，则脚所受摩擦力为右，故A 错误；B ．不计空气阻力，当人处如图甲所示的状态向右加速运动时，合力向右，即脚所受摩擦力向右，故B 错误；C ．当考虑空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右匀速运动时，根据平衡条件，则重力、支持力与空气阻力处于平衡，则脚所受摩擦力可能为零，故C 正确；D ．当不计空气阻力，当人处如图乙所示的状态向右加速运动时，根据牛顿第二定律，脚受到的重力与支持力提供加速度，那么脚所受摩擦力可能为零，故D 错误。
共点力平衡及整体法与隔离法在平衡中的应用
共点力平衡及整体法与隔离法在平衡中的应用例1 在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示．仪器中一根轻质金属丝下悬挂着一个金属球，无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝偏离竖直方向一定角度．风力越大，偏角越大．通过传感器，就可以根据偏角的大小测出风力的大小，求风力大小F跟金属球的质量m、偏角θ之间的关系．例2如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为θ.质量为m 的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，求地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？练习1．如图所示，三个相同的轻质弹簧连接在O点，弹簧1的另一端固定在天花板上，且与竖直方向的夹角为30°，弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上，弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态，此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3，则()A．x1∶x2∶x3＝3∶1∶2 B．x1∶x2∶x3＝2∶1∶ 3C．x1∶x2∶x3＝1∶2∶ 3 D．x1∶x2∶x3＝3∶2∶12．在如图所示的A、B、C、D四幅图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，图A、C、D中杆P与竖直方向的夹角均为θ，图B中杆P在竖直方向上，假设A、B、C、D四幅图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为F A、F B、F C、F D，则以下判断中正确的是()A．F A＝F B＝F C＝F D B．F D＞F A＝F B＞F C C．F A＝F C＝F D＞F B D．F C＞F A＝F B＞F D3．（2013•山东）如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（）A、B、C、1:2 D、2:14. 如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（）A、P向下滑动B、P静止不动C、P所受的合外力增大D、P与斜面间的静摩擦力增大5．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑．一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别是m1、m2.当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°、30°角，则两小球质量m1与m2的比值是()A．1∶2 B.3∶1 C．2∶1 D.3∶26. 把用金属丝做成的直角三角形框架ABC竖直地放在水平面上，AB边与BC边夹角为α，直角边AC上套一小环Q，斜边AB上套另一小环P，P、Q的质量分别为m1、m2，中间用细线连接，所示．设环与框架都是光滑的，且细线的质量可忽略，当环在框架上平衡时，求细线与斜边的夹角β及细线中的张力．7.用轻质细线把两个未知质量的小球悬挂起来，如图所示，今对小球a持续施加一个向左偏下30度的恒力，并对小球b持续施加一个向右偏上30度的同样大的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的是图中的哪一幅?( )8.（2010福建惠安模拟）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态。
高考物理方法应用系列-整体法与隔离法-专题练习三(解析版)
高考物理方法应用系列-整体法与隔离法-专题练习三一、计算题1.如图所示，物体A、B叠放在水平桌面上，A与B接触面之间的动摩擦因数为0.1，B与地面的动摩擦因数为0.2，A物体的重力是50N，B的重力为100N，A的左端用水平细线拉住，细线另一端固定于墙上．（1）现用水平力F将物体B从A下方匀速拉出，求水平拉力F的大小；（2）如果在A物体上再放一个50N重的物体C，且假设A与B之间，B与地面之间最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，则通过计算说明，用一个水平拉力F=46N能否将B从A下方拉出．【答案】（1）35N （2）不能将B从A下方拉出【解析】【分析】(1)对物体B受力分析，受重力、支持力、拉力、A对B的滑动摩擦力，地面对B的滑动摩擦力，根据平衡条件列式求解拉力；(2)在A物体上再放一个50N重的物体C，AC整体对B的压力增加，ABC整体对地面的压力也增加，求解出AB间、B与地面间的最大静摩擦力，根据平衡条件列式分析．【详解】(1)物体A对B的压力等于重力，为50N，故f AB=μ1G A=0.1×50=5N，物体AB整体对地面压力等于重力，为150N，故f BD=μ2（G A+G B）=0.2×（50+100）=30N，对B分析，受重力、支持力、支持力和两个向左的摩擦力，根据平衡条件，有：F=f AB+f BD=5N+30N=35N；(2)在A物体上再放一个50N重的物体C，AC整体对B的压力为100N，故AB间的最大静摩擦力大小为：f AB′=μ1（G A+G C）=0.1×（50+50）N=10N，物体AB整体对地面压力等于重力，为200N，故f BD′=μ2（G A+G B+G C）=0.2×（50+100+50）N=40N，故如果将物体拉出，拉力的最小值为：F min=f AB′+f BD′=10N+40N=50N＞46N，故用46N的力无法将物体拉出；【点睛】本题是力平衡问题，关键是采用整体法和隔离法灵活选择研究对象，根据平衡条件列式求解．通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用．2.如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角．已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人受的浮力忽略不计（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）水平风力的大小；（2）人对地面的压力大小；（3）若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？（要求说明理由）【答案】（1）12N （2）491N （3）若水平风力增强，人对地面的压力不变【解析】试题分析：（1）对气球受力分析应用平衡条件可求水平风力的大小；（2）当风力变大时我们可以通过选整体为研究对象来判断人对地面压力的变化．解：（1）对氢气球进行受力分析如图，设氢气球受绳子拉力为T，水平风力为F风，由平衡条件列式：竖直方向：F浮=mg+Tsin37°；水平方向：F风=Tcos37°；解得：F风=12N，T=15N．（2）把人与气球视为整体，受力分析可得：N=mg+Mg﹣F浮，若风力增强，人对地面压力不变．答：（1）气球的受力分析图，如图所示，水平风力的大小为12N；（2）若水平风力增强，人对地面的压力不变．【点评】对气球和人进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题．选择合适的研究对象是关键，如何选择需要再做题中不断积累经验．3.如图所示，物体A 、B 叠放在倾角为α=37°的斜面上．A 、B 的质量分别为m A =2kg ，m B =2.5kg ．A 、B 之间的动摩擦因数μ1=0.5，B 与斜面之间的动摩擦因数μ2=0.4．拉着物体A 的绳子沿水平方向固定在斜面顶端．现在用平行斜面向下的拉力F 把B 物体匀速拉动（A 静止）．求（1）A 、B 之间滑动摩擦力的大小； （2）所需拉力F 的大小．【答案】（1）T=40N ，f=20N （2）29N 【解析】试题分析：（1）对A 进行分析根据平衡条件可以得到：cos sin A T f G αα=+，sin cos N A F T G αα=+，N f F μ= 得sin cos 40cos sin T mgN αμααμα+==-，20f N =。
物理整体法隔离法解决物理试题专题练习(及答案)含解析
A．竖直挡板对球的弹力为 m g a
B．斜面对球的弹力为 2mg C．加速度越大斜面对球的弹力越大．
F 2mg 8ma ，
代入 F ，解得 3mg
故 C 项错误； D.对 8 个滑块，有
a F ， 24m
F mg 8ma ，
解得
a g 4
再以 6、7、8 三个小滑块作为整体，由牛顿第二定律有
故 D 项正确;
F 3ma F ， 4
5．如图所示，一个物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明出此时斜面不受地面的 摩擦力作用，若沿斜面方向用力 F 向下推此物体，使物体加速下滑，斜面依然保持静止， 则斜面受地面的摩擦力是( )
小滑块之间的轻杆上的弹力大小为 F 4
【答案】D 【解析】 【详解】 A.将匀速运动的 8 个小滑块作为一个整体，有
F 3mg 0 ，
解得
F ， 3mg
故 A 项错误； B.当滑块匀速运动时，处在光滑地带上的滑块间的轻杆上的弹力都为零，处在粗糙地带上 的滑块间的轻杆上的弹力不为零，且各不相同，故 B 项错误； C.对 8 个滑块，有
变低，故 C 错误；
D 项：将 R1 和电源等效为一个新的电源，新电源的内阻为 r+R1，电压表测的为新电源的路
U
端电压，如果电流表测的也为总电流，则
I总
r
R1 ,由 A 分析可知 I总 =IR3
I A ，
由于总电流增大，并联部分的电压减小，所以 R3 中的电流减小，则 IA 增大，所以
高一物理必修一专题整体法和隔离法的应用
A级基础巩固题1．如右图所示,长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为μ，那么,木块在木板上滑行时（）A．木板的加速度大小为μmg/MB．木块的加速度大小为μgC．木板做匀加速直线运动D．木块做匀减速直线运动答案：ABCD解析：木块所受的合力是摩擦力μmg，所以木块的加速度为错误!＝μg，做匀减速直线运动；木板同样受到摩擦力作用，其加速度为错误!，做匀加速直线运动，故A、B、C、D均正确．2．如下图所示,质量均为m的A、B两球之间系着一条不计质量的轻弹簧放在光滑水平面上，A球紧靠墙壁，今用力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将力F撤去的瞬间,则( ) A．A球的加速度为错误!B．A球的加速度为零C．B球的加速度为错误!D．B球的加速度为零答案：BC解析：用力F压B球平衡后，说明在水平方向上，弹簧对B球的弹力与力F平衡，而A球是弹簧对A球的弹力与墙壁对A球的弹力相平衡，当撤去了力F的瞬间，由于弹簧的弹力是弹簧形变而产生的，这一瞬间，弹簧的形变没有消失，弹簧的弹力还来不及变化，故弹力大小仍为F，所以B球的加速度a B＝错误!，而A球受力不变,加速度为零，B、C两选项正确．3．如下图所示,有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为m的土豆A受到其他土豆对它的作用力大小应是（)A．mg B．μmgC．mg错误!D．mg错误!答案：C解析：对箱子及土豆整体分析知．μMg＝Ma,a＝μg.对A土豆分析有F＝m2(a2＋g2)＝错误!＝mg错误!4．质量为50kg的人站在质量为200kg的车上，用绳以200N的水平力拉车，如右图所示，车与水平地面间的摩擦可以忽略不计，人与车保持相对静止，则（)A．车对地保持相对静止B．车将以0。
8m/s2的加速度向右运动C．车将以0。
4m/s2的加速度向右运动D．车将以1m/s2的加速度向右运动答案：A解析：以人和车整体为研究对象，它们所受合外力为零,故加速度为零．车对地保持相对静止．5．(2008·武鸣高一期末)如右图车厢顶部固定一滑轮，在跨过定滑轮绳子的两端各系一个物体,质量分别为m1、m2，且m2〉m1，m2静止在车厢底板上，当车厢向右运动时，系m1的那段绳子与竖直方向夹角为θ，如右图所示,若滑轮、绳子的质量和摩擦忽略不计，求：（1)车厢的加速度大小；（2)车厢底板对m2的支持力和摩擦力的大小．答案：(1)g tanθ（2）m2g－m1g/cosθm2g tanθ解析：(1)设车厢的加速度为a，车厢的加速度与小球的加速度一致,右图为小球受力分析图，F为m1g、T的合力，tanθ＝F/m1g，F＝m1g tanθ＝m1a,a＝g tanθ，cos θ＝m1g/T,T＝m1g/cosθ(2)对m2进行受力分析可得:N＋T＝m2g，则车厢底板对m2的支持力为N＝m2g－m1g/cosθm2受到的摩擦力为F合＝f＝m2a＝m2g tanθ。
高考物理——相互作用之整体法和隔离法应用(含答案)
高考物理——相互作用1 如图所示，倾角为θ的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与斜面平行，A、B、C都处于静止状态．则()A．物块B、C间的摩擦力一定不为零B．斜面体C受到水平面的摩擦力一定为零C．不论B、C间摩擦力大小、方向如何，水平面对C的摩擦力方向一定向左D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等答案：C 2如图所示，一根铁链一端用细绳悬挂于A点，为了测量这个铁链的质量，在铁链的下端用一根细绳系一质量为m的小球，待整个装置稳定后，测得两细绳与竖直方向的夹角为α和β，若tanα:tanβ=1:3，则铁链的质量为（）A．m B．2m C．3m D．4m答案：B3如图所示，物体甲和物体乙通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，斜面体固定，甲、乙处于静止状态。
下列说法正确的是（）A．甲一定受到沿斜面向上的摩擦力B．甲一定受到沿斜面向下的摩擦C．甲的质量可能等于乙的质量D．甲的质量一定大于乙的质量答案：C4如图所示，水平固定且倾角为37°（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）的光滑斜面上有两个质量均为m=1 kg的小球A、B，它们用劲度系数为k=200 N/m的轻质弹簧连接，弹簧的长度为l0=20 cm，现对B 施加一水平向左的推力F，使A、B均在斜面上以加速度a=4 m/s2向上做匀加速运动，此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为（）A．0.15 m，25 N B．0.25 m，25 NC．0.15 m，12.5 N D．0.25 m，12.5 N答案：B5如图所示，顶端装有光滑定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过轻质细绳连接，并处于静止状态。
现用水平向右的力F将物体B缓慢拉动一定的距离（斜面体与物体A始终保持静止）。
在此过程中，下列判断正确的是（）A．水平力F大小不变B．物体A所受斜面体的摩擦力逐渐变大C．斜面体所受地面的支持力逐渐变大 D．斜面体所受地面的摩擦力逐渐变大答案：D6如图，穿在一根光滑的固定杆上的两个小球A和B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面成θ=37°，不计所有摩擦。
高一物理尖子班 整体法与隔离法经典题型
整体法与隔离法选择题1．如图所示，物体A、B放在物体C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是（）A．A对C有向左的摩擦力B．C对B有向左的摩擦力C．物体C受到三个摩擦力的作用D．C对地面有向右的摩擦力2．（多选）有三个相同物体叠放在地面上，如图所示，物体之间及物体和地面之间均不光滑。
ABC静止。
则（）A．C受地面摩擦力，大小为F，方向向左B．A受水平向右的摩擦力C．B对C的摩擦力方向水平向右D．C和地面间无摩擦力3．如图所示，水平地面上的L形木板M上放着小木块m，M与m间有一个处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法正确的是（）A．M对m的摩擦力方向向右B．M对m的摩擦力方向向左C．地面对M的摩擦力方向向右D．地面对M的摩擦力方向向左4．（多选）如图所示，质量均为m的三块木块A、B、C，其中除A的左侧面光滑外，其余各侧面均粗糙。
当受到水平外力F时，三木块均处于静止状态。
则（）A．B对A摩擦力大小mg，方向向上B．C对B摩擦力大小2mg，方向向上C．B对C摩擦力大小2mg，方向向上D．墙壁对C摩擦力大小3mg，方向向上5．（多选）如图所示，质量均为m的四块木块A、B、C、D夹在两木条之间，各接触面均粗糙。
当受到水平外力F时，四木块均处于静止状态。
则（）A．B对A摩擦力大小为mg，方向向下B．C对B摩擦力大小2mg，方向向上C．B对C摩擦力大小为0D．木条对D摩擦力大小2mg，方向向上6．如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在竖直推力F的作用下，物体A、B均保持静止。
则物体A和B的受力个数分别为（）A．物体A受3个力，物体B受3个力B．物体A受3个力，物体B受4个力C．物体A受4个力，物体B受4个力D．物体A受5个力，物体B受4个力7．如图所示，平板重400N，人重200N，滑轮重不计，整个装置静止，则人对平板的压力是（）A．0N B．50N C．100N D．150N8．（多选）如图所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上。
物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)及解析
物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)及解析一、整体法隔离法解决物理试题1．如图所示,质量为M的木板,上表面水平,放在水平桌面上,木板上面有一质量为m的物块,物块与木板及木板与桌面间的动摩擦因数均为,若要以水平外力F将木板抽出,则力F的大小至少为（）A．mgB．(M+m)gC．(m+2M)gD．2(M+m) g【答案】D【解析】【详解】对m与M分别进行受力分析如；如图所示；对m有：f1=ma1 …①f1=μmg…②由①和②得：a1=μg对M进行受力分析有：F-f-f2=M•a2…③f1和f2互为作用力与反作用力故有：f1=f2=μ•mg…④f=μ（M+m）•g…⑤由③④⑤可得a2=-μg要将木板从木块下抽出，必须使a2＞a1解得：F＞2μ（M+m）g故选D。
【点睛】正确的受力分析，知道能将木板从木块下抽出的条件是木板产生的加速度比木块产生的加速度来得大这是解决本题的关键．2．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 个小滑块完全进入粗糙地带后到第 4 个小滑块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 ．粗糙地带与滑块间的动摩擦因数为FmgB ．滑块匀速运动时,各段轻杆上的弹力大小相等C ．第 2 个小滑块完全进入粗糙地带到第 3 个小滑块进入粗糙地带前这一过程中,8 个小滑块的加速度大小为12F mD ．第 1 个小滑块完全进入粗糙地带到第 2 个小滑块进入粗糙地带前这一过程中,5 和 6两个小滑块之间的轻杆上的弹力大小为4F 【答案】D 【解析】 【详解】A.将匀速运动的8个小滑块作为一个整体，有30F mg μ-=，解得3Fmgμ=， 故A 项错误；B.当滑块匀速运动时，处在光滑地带上的滑块间的轻杆上的弹力都为零，处在粗糙地带上的滑块间的轻杆上的弹力不为零，且各不相同，故B 项错误；C.对8个滑块，有28F mg ma μ-=，代入3Fmgμ=，解得 24Fa m=， 故C 项错误； D.对8个滑块，有8F mg ma μ'-=，解得4ga μ'=再以6、7、8三个小滑块作为整体，由牛顿第二定律有34F F ma ''==， 故D 项正确;3．质量为m 的光滑圆柱体A 放在质量也为m 的光滑“V 型槽B 上,如图,α=60°,另有质量为M 的物体C 通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B 相连,现将C 自由释放,则下列说法正确的是（ ）A ．若A 相对B 未发生滑动,则A 、B 、C 三者加速度相同 B ．当M =2m 时,A 和B 共同运动的加速度大小为g C ．当3(31)M +=时，A 和B 之间的正压力刚好为零 D ．当(31)M m =时,A 相对B 刚好发生滑动 【答案】D 【解析】 【分析】由题中“有质量为M 的物体C 通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B 相连”可知，本题考查牛顿第二定律和受力分析，运用整体法和隔离法可分析本题。
整体法与隔离法的应用(附答案)
整体法与隔离法的应用整体法和隔离法在力的平衡问题和牛顿运动定律中的连接体问题中经常遇到这样的题目。
方法剖析：整体法：解题一般比较简单，但整体法整体法不能求内力。
隔离法：对系统内的物体受力分析时，一般先从受力简单的物体入手，采用隔离法进行分析， 注意事项：整体法的适用条件系统内各个物体的运动状态必须相同，两种方法实际问题常常需要整体法与实际应用隔离法交叉运用 精准练习巩固：1.如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直)，此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。
已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
A 与B 的质量之比为( ) A.1μ1μ2 B.1－μ1μ2μ1μ2 C.1＋μ1μ2μ1μ2 D.2＋μ1μ2μ1μ22.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A ，A 与竖直墙之间放一光滑半圆球B ，整个装置处于静止状态。
已知A 、B 两物体的质量分别为m A 和m B ，则下列说法正确的是( )A.A 物体对地面的压力大小为m A gB.A 物体对地面的压力大小为(m A ＋m B )gC.B 物体对A 物体的压力大于m B gD.地面对A 物体没有摩擦力3.如图所示，甲、乙两个小球的质量均为m ，两球间用细线连接，甲球用细线悬挂在天花板上。
现分别用大小相等的力F 水平向左、向右拉两球，平衡时细线都被拉紧。
则平衡时两球的可能位置是下面的( )4.在上题目的图中，如果作用在乙球上的力大小为F，作用在甲球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是()5.如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A.3∶4B.4∶ 3C.1∶2D.2∶16．(多选)如图所示，质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，A、B静止不动，则()A．A物体受力的个数可能为3B．B受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下C．力F增大(A、B仍静止)，A对B的压力也增大D．力F增大(A、B仍静止)，墙壁对B的摩擦力也增大7．如图所示，一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上的Q点，直线PQ与斜面垂直，滑块保持静止．则()A．弹簧可能处于原长状态B．斜面对滑块的摩擦力大小可能为零C．斜面对滑块的支持力大小可能为零D．滑块一定受到四个力作用8.物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图），当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时( )A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上。
受力分析--整体法与隔离法
受力分析——整体法与隔离法一、整体法与隔离法的解析：【例1】一只重为G1的木箱放在大磅秤上，木箱内有一个重为G2的人站在小磅秤上，如图所示，站在小磅秤上的人用力推木箱的顶板，此时小磅秤的示数将______，大磅秤的示数将______。
(填“增大”、“减小”、“不变”)二、摩擦力专练：1．方法：利用二力平衡求大小(一定是平衡状态)引入：一个小车在推力10N的作用下在水平桌面上以2m/s的速度匀速运动，此时摩擦力为多大？若现在使得小车以5m/s的速度匀速运动，此时摩擦力为多大？推力增大到20N，摩擦力为多大？结论：滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与速度，推力大小及接触面积大小等无关。
【例2】如下图甲所示，同种材料制成的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平推力F1作用下，A、B一起作匀速直线运动，此时木块A所受的摩擦力为N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，如下图乙用水平力F2推A使它们一起匀速运动，则推力F2＝N。
1．整体法和隔离法专练：【例3】如图所示，在光滑水平桌面上叠放着甲、乙两个物体。
甲物体用细线拴在左边竖直墙上。
现用力F把乙物体从右端匀速拉出来；所用力F＝15N。
则甲、乙二物体受到的摩擦力的大小和方向是( )A．f甲＝0，f乙＝15N，方向向左B．f甲＝f乙＝15N ，方向都向右C．f甲＝f乙＝15N ，方向都向左D．f甲＝f乙＝15N ，f甲向右，f乙向左2．摩擦力反向【例4】(2010海淀二模改编)将重为4N的足球竖直向上踢出，足球在竖直向上运动的过程中，如果受到的空气阻力大小为1 N，则足球受到的合力大小为N 。
足球下落的过程中，受到的合力为_______。
【例5】一个载有重物的气球所受重力(气球及所载重物)为G，在空气中受到2000N的浮力时，匀速竖直上升，若将所载重物再增加200N的物体，该气球就能匀速竖直下降。
设气球上升和下降时受到的空气浮力和阻力大小不变，则汽球受到的重力G为______N，所受的空气阻力为_____N。
4.4整体法与隔离法
4.4整体法与隔离法1.如图5所示，物体A靠在竖直墙面上，在向上的推力F作用下，A、B保持静止．物体B的受力个数为()图5A．2 B．4C．2或4 D．32.如图6所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙壁之间再放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．已知A、B的质量分别为M和m，圆球B 和半圆的柱状物体A的半径均为r，已知A的圆心到墙角的距离为2r，重力加速度为g.求：图6(1)物体A所受地面的支持力大小；(2)物体A所受地面的摩擦力．3.(多选)物体b在水平推力F作用下，将物体a压在竖直墙壁上，a、b均处于静止状态，如图7所示．关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是()图7A．a受到两个摩擦力的作用B．a共受到四个力的作用C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大4.如图8所示，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态．若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用F f1、F f2和F f3表示．则()图8A．F f1＝0，F f2≠0，F f3≠0B．F f1≠0，F f2＝0，F f3＝0C．F f1≠0，F f2≠0，F f3＝0D．F f1≠0，F f2≠0，F f3≠05.a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连．当用大小为F的恒力沿水平方向拉着a，使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1；当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2；当用恒力F倾斜向上拉着a，使a、b一起沿粗糙斜面向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x3，如图所示．则()A．x1＝x2＝x3B．x1 >x3＝x2C．若m1>m2，则x1>x3＝x2D．若m1<m2，则x1＜x3＝x26.质量为M的物体放在光滑水平桌面上，通过水平轻绳跨过光滑的轻质定滑轮连接质量为m的物体，如图9所示，重力加速度为g，将它们由静止释放，求：图9(1)物体的加速度大小； (2)绳对M 的拉力大小．7.(多选)如图10所示，斜面体质量为M ，倾角为θ，小方块质量为m ，在水平推力F 作用下，斜面体和小方块整体向左做匀速直线运动，各接触面之间的动摩擦因数都为μ，重力加速度为g ，则( )图10A ．斜面体对小方块的支持力为mg cos θB ．斜面体对地面的压力大小为(M ＋m )gC ．斜面体对小方块的摩擦力大小为μmg cos θD ．地面对斜面体的摩擦力大小为μMg8.如图11所示，并排放在光滑水平面上的两物体的质量分别为m 1和m 2，且m 1＝2m 2.当用水平推力F 向右推m 1时，两物体间的相互作用力的大小为F N ，则( )图11A ．F N ＝FB ．F N ＝12FC ．F N ＝13FD ．F N ＝23F9.将两质量不同的物体P 、Q 放在倾角为θ的光滑斜面上，如图12甲所示，在物体P 上施加沿斜面向上的恒力F ，使两物体沿斜面向上做匀加速直线运动；图乙为仅将图甲中的斜面调整为水平，同样在P 上施加水平恒力F ；图丙为两物体叠放在一起，在物体P 上施加一竖直向上的相同恒力F 使二者向上加速运动．三种情况下两物体的加速度的大小分别为a 甲、a 乙、a 丙，两物体间的作用力分别为F 甲、F 乙、F 丙．则下列说法正确的是( )图12A ．a 乙最大，F 乙最大B ．a 丙最大，F 丙最大C ．a 甲＝a 乙＝a 丙，F 甲＝F 乙＝F 丙D ．a 乙＞a 甲＞a 丙，F 甲＝F 乙＝F 丙10.(多选)如图13所示，质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物块用轻绳连接放在倾角为θ的固定斜面上(轻绳与斜面平行)，用平行于斜面向上的恒力F 拉A ，使它们沿斜面匀加速上升，A 、B 与斜面间的动摩擦因数均为μ，为了增大轻绳上的张力，可行的办法是( )图13A ．减小A 物块的质量B ．增大B 物块的质量C ．增大倾角θD ．增大动摩擦因数μ1.如图14所示，质量分别为M 和m 的物块由相同的材料制成，且M ＞m ，将它们用一根跨过光滑轻质定滑轮的细线连接．如果按图甲放置在水平桌面上(与物块M 相连的细线水平)，两物块刚好做匀速运动．如果互换两物块位置按图乙放置在同一水平桌面上，它们的共同加速度大小为(重力加速度为g )( )图14A.M M ＋m gB.M －m mgC.M －m M gD ．上述均不对2.如图所示，一车内用轻绳悬挂着A 、B 两球，车向右做匀加速直线运动时，两段轻绳与竖直方向的夹角分别为α、θ，且α＝θ，则( )A．A球的质量一定等于B球的质量B．A球的质量一定大于B球的质量C．A球的质量一定小于B球的质量D．A球的质量可能大于、可能小于也可能等于B球的质量3.(多选)如图15所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑轻质定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，某一段时间内与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，重力加速度为g.由此可知()图15A．车厢的加速度大小为g tan θB．细绳对m1的拉力大小为m1g cos θC．底板对物体2的支持力为(m2－m1)gD．底板对物体2的摩擦力大小为m2gtan θ4.如图16所示，质量为M、中间为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑凹槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角．重力加速度为g，则下列说法正确的是()图16A．小铁球受到的合外力方向水平向左B．F＝(M＋m)g tan αC．系统的加速度为a＝g sin αD．F＝mg tan α5.如图17所示，质量为2 kg的物体A和质量为1 kg的物体B放在水平地面上，A、B与地面间的动摩擦因数均为13，在与水平方向成α＝37°角、大小为20 N斜向下推力F的作用下，A、B一起做匀加速直线运动(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：图17(1)A、B一起做匀加速直线运动的加速度大小；(2)运动过程中A对B的作用力大小．(3)若3 s后撤去推力F，求撤去推力F后1 s内A、B在地面上滑行的距离．4.4整体法与隔离法（答案）1.【答案】B【解析】以B为研究对象，知A对B有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以B受四个力作用，故选项B正确，A、C、D错误．2.【答案】(1)(M＋m)g(2)33mg，方向水平向左【解析】(1)对A、B整体受力分析，如图甲所示，由平衡条件得F N A＝(M＋m)g.(2)对B受力分析，如图乙所示，由几何关系得sin θ＝r2r ＝12，θ＝30°，由平衡条件得F N AB cos θ－mg＝0，F N AB sin θ－F N B＝0，联立解得F N B＝mg tan θ＝33mg，由整体法可得物体A所受地面的摩擦力F f＝F N B＝33mg，方向水平向左．3.【答案】AD【解析】以a、b整体为研究对象，整体受到重力、水平推力F、墙壁对整体水平向右的弹力和墙壁对整体向上的摩擦力作用，由于整体处于平衡状态，所以墙壁对a的摩擦力不随F的增大而增大，选项D正确；隔离b为研究对象，b受到重力、水平推力、a对b 水平向右的弹力、a对b向上的摩擦力四个力作用，选项C错误；再隔离a，a受到b 对a向下的摩擦力、墙壁对a向上的摩擦力、重力及水平方向上的两个弹力作用，选项A正确，B错误．4.【答案】C【解析】对a、b、P整体受力分析可知，整体相对桌面没有相对运动趋势，故F f3＝0；将a和b 看成一个整体，ab 整体有相对斜面向下运动的趋势，故b 与P 之间有摩擦力，即F f2≠0；对a 进行受力分析，a 相对于b 有向下运动的趋势，故a 和b 之间存在摩擦力作用，即F f1≠0，故选项C 正确．5.【答案】 A【解析】 通过整体法求出加速度，再利用隔离法求出弹簧的弹力，从而求出弹簧的伸长量．对左图运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度为：a 1＝F m 1＋m 2，对b 物体有：T 1＝m 2a 1，得：T 1＝m 2F m 1＋m 2；对中间图运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度为：a 2＝F －（m 1＋m 2）g m 1＋m 2，对b 物体有T 2－m 2g ＝m 2a 2，得：T 2＝m 2F m 1＋m 2；对右图，设斜面与物体间的动摩擦因数为μ，则整体的加速度：a 3＝F －（m 1＋m 2）g sin θ－μ（m 1＋m 2）g cos θm 1＋m 2，对物体b ：T 3－m 2g sin θ－μm 2g cos θ＝m 2a 3，解得T 3＝m 2F m 1＋m 2；则T 1＝T 2＝T 3，根据胡克定律可知，x 1＝x 2＝x 3.6.【答案】(1)mg M ＋m (2)Mmg M ＋m【解析】以m为研究对象：mg－F T＝ma①以M为研究对象：F T＝Ma②联立①②得：a＝mgM＋mF T＝Mmg M＋m.7.【答案】AB【解析】以整体为研究对象，地面对斜面体的支持力大小为(M＋m)g，根据牛顿第三定律可得斜面体对地面的压力大小为(M＋m)g，根据摩擦力的计算公式可得地面对斜面体的摩擦力大小为F f1＝μ(M＋m)g，故D错误，B正确；斜面体对小方块的摩擦力为静摩擦力，摩擦力大小为F f2＝mg sin θ，故C错误；斜面体对小方块的支持力等于小方块的重力垂直于斜面的分力，大小为mg cos θ，故A正确．8.【答案】C【解析】当用F 向右推m 1时，对m 1和m 2整体，由牛顿第二定律可得F ＝(m 1＋m 2)a ；对m 2有F N ＝m 2a ＝m 2m 1＋m 2F ；因m 1＝2m 2，得F N ＝F 3.故选项C 正确．9.【答案】D【解析】以P 、Q 整体为研究对象，由牛顿第二定律可得：题图甲：F －(m P ＋m Q )g sin θ＝(m P ＋m Q )a 甲解得：a 甲＝F －(m P ＋m Q )g sin θm P ＋m Q题图乙：F ＝(m P ＋m Q )a 乙解得：a 乙＝F m P ＋m Q题图丙：F －(m P ＋m Q )g ＝(m P ＋m Q )a 丙解得：a 丙＝F －(m P ＋m Q )g m P ＋m Q由以上三式可得：a 乙＞a 甲＞a 丙；对Q 由牛顿第二定律可得：题图甲：F甲－m Q g sin θ＝m Q a甲解得：F甲＝m Q Fm P＋m Q题图乙：F乙＝m Q a乙＝m Q Fm P＋m Q题图丙：F丙－m Q g＝m Q a丙解得：F丙＝m Q Fm P＋m Q故F甲＝F乙＝F丙综上所述，D正确．10.【答案】AB【解析】当用沿斜面向上的恒力拉A，两物块沿斜面向上匀加速运动时，对整体运用牛顿第二定律，有F－(m A＋m B)g sin θ－μ(m A＋m B)g cos θ＝(m A＋m B)a，－g sin θ－μg cos θ.得a＝Fm A＋m B隔离B 研究，根据牛顿第二定律有F T －m B g sin θ－μm B g cos θ＝m B a ，则F T ＝m B F m A ＋m B， 要增大F T ，可减小A 物块的质量或增大B 物块的质量，故A 、B 正确．1.【答案】C【解析】题图甲中，物块m 匀速运动，故F T ＝mg ，物块M 匀速运动，故F T ＝μMg .联立解得μ＝m M. 题图乙中，对M 有Mg －F T ′＝Ma对m 有F T ′－μmg ＝ma联立解得a ＝M －m Mg ，故C 正确．2.【答案】D【解析】对A、B整体研究，根据牛顿第二定律得：(m A＋m B)·g tan α＝(m A＋m B)a，解得：g tan α＝a，对B研究，根据牛顿第二定律得：m B g tan θ＝m B a，解得：a＝g tan θ，因此不论A的质量是大于、小于还是等于B球的质量，均有α＝θ，故D正确．3.【答案】AB【解析】以物体1为研究对象，受力分析如图甲所示，由牛顿第二定律得：m1g tan θ＝m1a，解得a＝g tan θ，则车厢的加速度也为g tan θ，故A正确．，故B正确．如图甲所示，细绳的拉力F T＝m1gcos θ以物体2为研究对象，受力分析如图乙所示，在竖直方向上，由平衡条件得F N＝m2g－F T ＝m 2g －m 1g cos θ，故C 错误． 在水平方向上，由牛顿第二定律得：F f ＝m 2a ＝m 2g tan θ，故D 错误．4.【答案】B【解析】对小铁球受力分析得F 合＝mg tan α＝ma 且合外力方向水平向右，故小铁球的加速度为g tan α，因为小铁球与凹槽相对静止，故系统的加速度也为g tan α，A 、C 错误；对系统受力分析得F ＝(M ＋m )a ＝(M ＋m )g tan α，故B 正确，D 错误．5.【答案】 (1)23m/s 2 (2)4 N (3)均为0.6 m 【解析】(1)以A 、B 整体为研究对象进行受力分析，有：F cos α－μ[(m A ＋m B )g ＋F sin α]＝(m A ＋m B )a代入数据解得a ＝23m/s 2. (2)以B 为研究对象，设A 对B 的作用力大小为F AB ，根据牛顿第二定律有： F AB －μm B g ＝m B a代入数据解得F AB ＝4 N.(3)若3 s 后撤去推力F ，此时物体A 、B 的速度：v ＝at ＝2 m/s撤去推力F 后，物体A 、B 的加速度为a ′＝μ(m A ＋m B )g m A ＋m B＝μg ＝103 m/s 2 滑行的时间为t ′＝v a ′＝0.6 s 撤去推力F 后1 s 内物体A 、B 在地面上滑行的距离等于0.6 s 内物体A 、B 在地面上滑行的距离，则x ＝v 2t ′＝0.6 m.。
牛顿第二定律整体法与隔离法专题练习及答案
牛顿第二定律整体法与隔离法专题练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题1．两物体A 、B 置于粗糙水平面上，中间用细线相连，现用一力F 作用在物体上，已知A 2kg m =，B 2kg m =，12N F =，A B 0.2μμ==，210m/s g =，则中间细线上的张力多大（ ）A ．12NB ．5NC ．6ND ．7N2．如图所示，在桌面上有质量分别为M 、m 的两个物块，它们由同一种材料制成，现用力F 推物块m ，使M 、m 两物块在桌面上一起向右加速。
当桌面光滑时，加速度大小为1a ，M 、m 间的相互作用力大小为1F ；当桌面粗糙时，加速度大小为2a ，M 、m 间的相互作用力大小为2F 。
下列关系式正确的是（ ）A ．12a a =B ．12a a <C ．12F F =D ．12F F >3．如图所示，质量为M 、倾角为θ的斜面置于光滑的水平面上，一个表面光滑、质量为m 的物块放在斜面上，斜面在沿水平方向的力F 的作用下，恰能使物块与斜面保持相对静止，重力加速度为g ，则作用力F 的大小为（ ）A ．(m+M )g sin θB ．(m+M )g cos θC ．(m+M )g tan θD ．()tan m M gθ+4．如图所示，五块完全相同的木块并排放在水平地面上，它们与地面间的摩擦不计。
当用力F 推1使它们共同加速运动时，第2块木块对第3块木块的推力为（ ）A．15F B．25F C．35F D．F5．如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。
当滑块至少以多大加速度向左运动时，小球对滑块的压力等于零，滑块至少以多大加速度向右运动时，小球对细线的拉力等于零（）A．g，g B．g，2g C．2g，g D．g6．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一质量为m的小车在沿斜面向下的外力F 作用下沿斜面下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球（质量也为m）的轻绳恰好水平。
整体法与隔离法的应用
例2、一个匀强电场中有两个带电小球质量都为m，分别带电为+3q和- q，分别 系在一条不可伸长的绳子的中点和下端，整体处于一个水平向右的匀强电场中， 那么，当两个小球都处于平衡状态时，绳子的状态是下列图中的哪一个？
A
D
例3.如图所示，质量为2m的物块A和质量为m的物块B与地面的摩擦均不计．在已知
M的视重为 Mg
例5、质量为M的斜面放在水平桌面上,它的顶角为90度,两底角分别为a和B， a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块，a、b接触的两斜面均光滑,现 发现a、b沿斜面下滑,而斜面静止不动,这时斜面对桌面的压力为多少
练习2：一个底座连同竖直杆的质量为M，另外一个人质 量为m，沿杆以加速度a加速下滑，求地面的支持力。
谢 谢观看
例 1．(2020·武汉模拟)如图所示，在水平桌面上叠放着物体 a、 b、c，三个物体均处于静止状态。下列说法正确的是( ) A．c 一定受到水平桌面施加的摩擦力 B．b 对 a 的作用力一定竖直向上 C．c 对 b 的摩擦力可能水平向右 D．b 对 a 的支持力与 a 受到的重力是一对作用力和反作用力
高考命题点
静态平 衡问题
命题轨迹 2020 Ⅰ卷17
Ⅱ卷16 2019 Ⅲ卷16
Ⅱ卷16 2Байду номын сангаас17
Ⅲ卷14
2016 Ⅲ卷17
情境图
20(1)17 题 16(3)17 题
19(3)16 题 17(2)16 题
预习：一个质量为 m的重绳用两根细线悬挂起 来，细线与天花板的夹角为，求细线的拉力为 多大？重绳最低点处的张力为多大？
例5：如图所示，光滑水平地面上，放置有一个质量为M的模板，上面 有一个质量为m的木块。分析以下情况：
整体法及隔离法练习题
整体法与隔绝法练习题1如下列图，A、B整体处于静止状态，那么A、B间的摩擦力f1，B与地间的摩擦力2．如图，A、B、C三个物体叠放在一同，同时有F=1N的两个水平力分F体上，A，B，C三个物体仍处于均衡状态那么A．A物体对B物体的摩擦力为1NB．地面对A物体的摩擦力为零FC．B物体对C物体的摩擦力为零D．C物体对B物体的摩擦力为1Nf2应为？FA 别作用于A，B两物BCFA3．如下列图，a、b两块质量均为m的木块叠放在水平面上，a遇到斜向上与水平成θ角的力作用，b遇到斜向下与水平成θ角的力作用，两力大小均为F，两木块保持静止，那么A．a、b之间必定存在静摩擦力B．b与地之间必定存在静摩擦力C．b对a的支持力必定小于mg D．地对b的支持力必定大于2mgθabF)θ4．如下列图，在粗拙水平面上有一个三角形木块，在它的两个两个质量为m1和m2的小木块，m1＞m2，三角形木块和两个糙水平面对三角形木块A．没有摩擦力作用B．有摩擦力作用，摩擦力方向水平向右C．有摩擦力作用，摩擦力方向水平向左F粗拙斜面上分别放小木块均静止，那么粗1mθ1θ2D．有摩擦力作用，但其方向没法确立，由于m1212、m、θ和θ的数值并未给出5．如下列图，一质量为M的直角劈静止在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m的物体A，用一沿斜面的力F作用于A上，使其沿斜面匀速下滑，在A下滑的过程中，地面对劈的摩擦力f及支持力Q是A．f=0，Q=Mg+mg B．f向左，Q<〔Mg+mg〕v C．f向右，Q<〔Mg+mg〕D．f向左，Q=〔Mg+mg〕AB6．如下列图，两个等大的水平力F分别作用在B和C上．A、B、C都处于静止状态．各接触面与水平川面平行．A、C间的摩擦力大小为f1，B、C间的摩擦力大小为f2，C与地面间的摩擦力大小为f3，那么〔???〕A．f1=0，f2=0，f3=0?B．f1=0，f2=F，f3=0C．f1=F，f2=0，f3=0?D．f1=0，f2=F，f3=F答案1，f=0 2ABC 3AC 4A 5B。
7.整体法与隔离法
m2=10 kg,且始终静止,取g=10 m/s2,求: kg,且始终静止 且始终静止, (1)斜面对滑块的摩擦力. (1)斜面对滑块的摩擦力. 斜面对滑块的摩擦力 (2)地面对斜面体的摩擦力和支持力. (2)地面对斜面体的摩擦力和支持力. 地面对斜面体的摩擦力和支持力
解析
(1)用隔离法:对滑块作受力分析, (1)用隔离法:对滑块作受力分析,如下图甲 用隔离法
所示,在平行斜面的方向上 所示,在平行斜面的方向上
30° F=m1gsin 30°+Ff, 30°=(3010× Ff=F-m1gsin 30°=(30-5×10×0.5) N=5 N
(2)用整体法:因两个物体均处于平衡状态, (2)用整体法:因两个物体均处于平衡状态,故可以将 用整体法 滑块与斜面体当作一个整体来研究, 滑块与斜面体当作一个整体来研究,其受力如上图乙 所示,由图乙可知:在水平方向上有F 30° 所示,由图乙可知:在水平方向上有F地=Fcos 30° N;在竖直方向上有 在竖直方向上有F =(m 30° =15 3 N;在竖直方向上有FN地=(m1+m2)g-Fsin 30° =135 N 答案 (1)5 N (2)15 3N N N 135 N N
题型3 题型3
“整体法”与“隔离法”的应用 整体法” 隔离法”
Hale Waihona Puke 【例3】如图4所示,质量为m1=5 kg 如图4所示,质量为m 的物体,置于一粗糙的斜面上, 的物体,置于一粗糙的斜面上,用 一平行于斜面的大小为30 N的力 的力F 一平行于斜面的大小为30 N的力F 图4 推物体,物体沿斜面向上匀速运动, 推物体,物体沿斜面向上匀速运动,斜面体质量
整体法和隔离法
整体法和隔离法
例1．如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为m 的四块相同的砖，用两个大小均为F 的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为：( B )
A ．4mg 、2mg
B ．2mg 、0
C ．2mg 、mg
D ．4mg 、mg
【例2】如图所示，两个完全相同的重为G 的球，两球与水平地面间的动摩擦因数都是μ，一根轻绳两端固接在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为θ。
问当F 至少多大时，两球将发生滑动？
【解析】首先分析受力如图示，
选用整体法，由平衡条件得
F ＋2N=2
G ①
再隔离任一球，由平衡条件得T sin(θ/2)=μN ②
对O 点 2·T cos(θ/2)=F ③
①②③联立解之 例3
、如图所示，半径为R ，重为G 的均匀球靠竖直墙放置，左下方
有厚为h 的木块，若不计摩擦，用至少多大的水平推力F 推木块才能使球离开地面．
【解析】以球为研究对象，受力如图所示。
由平衡条件 N1cos θ=N2
2122θμθ
μctg Gctg F +=
N1sin θ=G
sin θ=(R-h)/R
再以整体为研究对象得：N2=F )
2()()(1sin cos cot 22
2h R h h R G
R
h R R h R G G G N F --=---====∴θ
θ
θ
1。
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整体法与隔离法应用练习题
1、 如图所示，质量为2m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m 的
物块B 与地面的摩擦系数为μ．在已知水平推力F 的作用下，A 、B 作加速运动.A 对B 的作用力为____． 答案：3
2mg F μ+ 2、如图所示，在光滑水平面上放着两个物体，质量m 2=2m 1，相互接触
面是光滑的，与水平面的夹有为α。
用水平力F 推m 1，使两物体一起做加速
运动，则两物体间的相互作用力的大小是_____。
解：取A 、B 系统为研究对像F=（m 1＋m 2）a=3m 1a ∴1
3m F a =
取m 2为研究对像N x =Nsin α=m 2a ∴αsin 2a m N ==113sin 2m F m α=αsin 32F 3、如右图所示，斜面倾角为θ，连接体A 和B 的质量分别为A m ，
B m ，用沿斜面向上的力F 拉B 使它们一起沿斜面向上运动，设连接
A ，
B 的细绳上的张力为T ，则（1）若它们匀速沿斜面向上运动，F ：
T= ，（2）若它们匀加速沿斜面向上运动，F ：T= 。
答案：A B A m m m :)(+ A B A m m m :)(+
4、质量分别为m 和M 的物体叠放在光滑水平桌面上，A 受恒力F 1的作用，B 受恒力
F 2的作用，二力都沿水平向，且F 1＞F 2，运动过程中A 、B 二物体保持相对静止，物体B
受到的摩擦力大小为___________，方向为_________________。
答案：m
M MF MF ++21；水平向左。
5、如图所示，两个木块1、2中间夹一根轻弹簧放在光滑水平面上静止。
若用大小不变的水平推力F 先后分别向右推1木块和向左推2木块，发现两
次弹簧的形变量之比为a ∶b ，则木块1、2的质量之比为________。
答案：b ∶a
6、质量不等的A 、B 两物体，用细线相连，跨过一个定滑
轮，如下图所示，两物体与桌面的縻擦系数均为0.4。
已知在图
示情况下，A 、B 一起作匀速运动。
试问如果A 、B 两物体的位置
互换，它们的运动情况如何？若是加速运动，求它们的加速度
是多大？（设细线质量、空气阻力和滑轮摩擦均不计，g=10米/
秒2） 答案：解：A 在桌面上时恰好A 、B 一起做匀速运动，有：m B
g=μm A g 得：m B =5
2m A （1） A 、B 换位后，设一起运动的加速度大小为a ，有m A g-μm B g=（m A +m B ）a （2） a=g m m m m B A B A +-μ=g m
m m m 4.04.0+-=6（m/s 2） 7、质量为m 的物体A 放在倾角为θ=37°的斜面上时，
恰
v
好能匀速下滑。
现用细线系住物体A ，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B ，物体A 恰好能沿斜面匀速上滑。
求物休B 的质量。
（sin37°=0.6 , cos37°=0.8）
答案：
解：当物体A 沿斜面匀速下滑时，受力图如图甲（1分）
沿斜面方向的合力为0 f=mgsin θ （3分）
当物体A 沿斜面匀速上滑时，受力图如图乙（1分）
A 物体所受摩擦力大小不变，方向沿斜面向下（1分）
沿斜面方向的合力仍为0 T A =f ′+mgsin θ（2分）
对物体B T B = m B g （1分）
由牛顿第三定律可知 T A = T B （1分）
由以上各式可求出 m B =1.2m （2分）
8、如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平
面上的物块，质量分别为m 1和m 2，拉力F 1和F 2方向
相反，与轻线沿同一水平直线，且F 1>F 2。
试求在两
个物块运动过程中轻线的拉力T 。
答案：设两物块一起运动的加速度为a ,则有
F 1－F 2=(m 1+m 2)a ①
根据牛顿第二定律，对质量为m 1的物块有
F 1－T=m 1a ② 由①、②两式得2
11221m m F m F m T ++= 9、如图所示，质量相等的两物块用细线连接，在竖直方向的力F1、F2的作用下，向上做
匀加速运动，求两物块在运动过程中细线的拉力T.
设两物块一起运动的加速度为a ，则有F 1-F 2-2mg=2ma （3分）
对下面物块有：T-mg-F 2=ma （3分）解得：2
21F F T += （2分） 10、如图所示，光滑水平面上物体A 置于物体B 上，2m A =m B ，A 受水平恒力F ，
B 受水平恒力F 2，F 1与F 2方向相同，但F 1<F 2，物体A 与物体B 保持相对静止，试求
物体B 受到物体A 对它的摩擦力的大小和方向。
对A 、B 整体有F 1+F 2=（m A +m B ）a （2分）
对B 物体，设其受到A 物体的摩擦力向右，大小为f ，则有
F 2+f = m B a （2分）∴3
22121F F m m F m F m f B A A B -=+-= （1分）
当2F 1>F 2时，有,3
221F F f -=方向向右 （2分）当2F 1=F 2时，f =0 （1分）
当2F 1<F 2时，,3
212F F f -=方向向左 （2分）。