物理整体法隔离法解决物理试题易错剖析

物理整体法隔离法解决物理试题易错剖析

一、整体法隔离法解决物理试题

1．在如图所示的电路中，当开关S 闭合后，电压表有示数，调节可变电阻R 的阻值，使电压表的示数增大ΔU ，则( )

A ．可变电阻R 被调到较小的阻值

B ．电阻R 2两端的电压减小，减小量等于ΔU

C ．通过电阻R 2的电流减小，减小量小于

D ．通过电阻R 2的电流减小，减小量等于

【答案】C

【解析】

【详解】

A.由题意知，要使电压表的示数增大，则需电阻R 和R 1并联后的总电阻增大，则需将可变电阻R 增大，即可变电阻R 被调到较大的阻值，故A 项不合题意；

BCD.当R 增大时，外电阻增大，干路电流减小，电阻R 2两端的电压减小，且路端电压增大，所以电阻R 2两端的电压减小量小于ΔU ，由欧姆定律知，通过电阻R 2的电流也减小，减小量小于，故B 项不合题意、D 项不合题意，C 项符合题意．

2．如图所示，质量为M 的板置于水平地面，其上放置一质量为m 的物体，物体与板，板与地面间的滑动摩檫系数分别为μ、2μ。当作用在板上的水平拉力为F 时能将板从物体下拉出，则F 的取值范围为（ ）

A ．F >mg μ

B ．F >()m M g μ+

C ．F >2()m M g μ+

D ．F >3()m M g μ+

【答案】D

【解析】

【详解】

当M 和m 发生相对滑动时，才有可能将M 从m 下抽出，此时对应的临界状态为：M 与m 间的摩擦力为最大静摩擦力m f ，且m 运动的加速度为二者共同运动的最大加速度m a ，对m 有：m m f mg a g m m

μμ===，设此时作用与板的力为F '，以M 、m 整体为研究对象，有：()()2m F M m g M m a μ'-+=+，解得()3F M m g μ'=+，当F F '>时，才能将M 抽出，即()3F M m g μ>+，故D 正确，ABC 错误。

3．如图所示电路中，电源内阻不能忽略．闭合开关S 后，调节R 的阻值，使电压表示数增大ΔU ，在此过程中有( )

A ．R 2两端电压减小ΔU

B ．通过R 1的电流增大

C ．通过R 2的电流减小量大于

D ．路端电压增大量为ΔU

【答案】B

【解析】

【详解】

A.因电压表示数增大，可知并联部分的总电阻增大，则整个电路总电阻增大，总电流减小，R 2两端电压减小，电源内阻分担电压减小，路端电压增大，所以R 2两端电压减小量小于ΔU ，故A 项不合题意.

B.电压表示数增大ΔU ，R 1是定值电阻，根据欧姆定律可知通过R 1的电流增大量等于，故B 项符合题意．

CD. 因R 2两端电压减小量小于ΔU ，有通过R 2的电流减小量小于；由于R 2两端电压减小，则知路端电压增大量小于ΔU ，故C 项不合题意，D 项不合题意．

4．在如图所示的电路中，已知电源的电动势E ＝5 V ，内阻不计，R 1＝8 Ω，R 2＝2 Ω，R 3＝5 Ω，R ＝6 Ω，滑动变阻器的最大阻值R 4＝20 Ω，电容器电容C ＝2 μF ，不计电表内阻的影响，闭合开关，在滑片从a 端滑到b 端的过程中，下列说法中正确的是( )

A．电流表的示数变大

B．电压表的示数变大

C．电源的总功率变大

D．电容器先放电后充电

【答案】D

【解析】

A、C、当P从a滑到b时，电路总电阻变大，总电流变小，电流表的示数变小，电源的总功率变小A、C错误；

B、总电流变小，R1、R2支路的电流不变，通过R3的电流变小，故电压表示数变小，B正确；D、当P在a端时电容器与R2并联，电容器两端电压U C1＝1V，上极板带正电；当P在b端时，电容器两端电压U C2＝3V，上极板带负电，所以电容器先放电后充电，D正确．故选BD.

【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路；要注意当无法明确电容器的串并联关系时则应先求出两端的电势，再求出两端的电势差即可求解．

5．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．mg

B．(M+m)g

C．(m+2M)g

D．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 …①

f1=μmg…②

由①和②得：a1=μg

对M进行受力分析有：F-f-f2=M•a2…③

f1和f2互为作用力与反作用力故有：f1=f2=μ•mg…④

f=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．

6．如图，放置于水平面上的楔形物体，两侧倾角均为30°，左右两表面光滑且足够长，上端固定一光滑滑轮，一根很长且不可伸长的轻绳跨过定滑轮分别与左右两侧斜面平行，绳上系着三个物体A、B、C，三物体组成的系统保持静止.A物体质量为m，B物体质量为3m，现突然剪断A物体和B物体之间的绳子，不计空气阻力(重力加速度为g)，三物体均可视为质点，则

A．绳剪断瞬间，A物体的加速度为

3 10

g

B．绳剪断瞬间，C物体的加速度为1 2 g

C．绳剪断瞬间，楔形物体对地面的压力不变

D．绳剪断瞬间，A、C间绳的拉力为2mg

【答案】A

【解析】

【详解】

ABD．设C的质量为m′．绳剪断前，由平衡条件知：

（3m+m）g sin30°=m′g sin30°得

m′=4m

绳剪断瞬间，以A为研究对象，根据牛顿第二定律得：

T-mg sin30°=ma