(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项及解析

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(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题含答案含解析

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题含答案含解析

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题含答案含解析一、整体法隔离法解决物理试题1.如图所示,电动势为E,内阻为r的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、R3、平行板电容器及电流表组成闭合电路,当滑动变阻器R1触头向左移动时,则()A.电流表读数减小B.电容器电荷量增加C.R2消耗的功率增大D.R1两端的电压减小【答案】D【解析】【详解】A、变阻器R的触头向左移动一小段时,R1阻值减小,回路的总电阻减小,所以回路的总电流增大,电流表读数增大,故A错误.B、外电路总电阻减小,路端电压U减小,所以路端电压减小,电容器的带电量减小,故B 错误.C、由于R1和R2并联,由分析可得则R2电压减小,又由于R2电阻不变,所以R2消耗的功率减小,故C错误.D、路端电压减小,而干路电流增加导致R3两端电压增大,由串联分压可得R1两端的电压减小,故D正确.故选D.【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析,要熟练掌握其解决方法为:局部-整体-局部的分析方法;同时注意部分电路欧姆定律的应用.2.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= x3 B.x1 >x3= x2C.若m1>m2,则 x1>x3= x2 D.若m1<m2,则 x1<x3= x2【答案】A【解析】【详解】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。

对右图,运用整体法,由牛顿第二定律得整体的加速度为:;对b物体有:T1=m2a1;得;对中间图:运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度为:;对b物体有:T2-m2g=m2a2得:;对左图,整体的加速度:,对物体b:,解得;则T1=T2=T3,根据胡克定律可知,x1= x2= x3,故A正确,BCD错误。

物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)

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.

高一物理整体法隔离法试题答案及解析

高一物理整体法隔离法试题答案及解析

高一物理整体法隔离法试题答案及解析1. 如图所示,在粗糙水平面上放一质量为M 的斜面体,质量为m 的木块在竖直向上力F 作用下,沿斜面体匀速下滑,此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面( )A .无摩擦力B .有水平向左的摩擦力C .支持力为(M+m )gD .支持力小于(M+m )g【答案】AD【解析】对物体M 和m 整体受力分析,受拉力F 、重力(M+m )g 、支持力F N ,根据共点力平衡条件竖直方向 F N +F-(M+m )g=0,解得:F N =(M+m )g-F <(M+m )g ;水平方向不受力,故没有摩擦力. 故选AD .【考点】整体法及隔离法。

2. 如图所示,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.各接触面与水平地面平行.A 、C 间的摩擦力大小为f 1,B 、C 间的摩擦力大小为f 2,C 与地面间的摩擦力大小为f 3,则( )A .f 1=0,f 2=0,f 3=0B .f 1=0,f 2=F ,f 3=0C .f 1=F ,f 2=0,f 3=0D .f 1=0,f 2=F ,f 3=F 【答案】B【解析】以ABC 整体为研究对象,分析整体在水平方向的受力易知,地面对C 的摩擦力为零,以A 为研究对象,A 处于平衡状态,故C 与A 之间无摩擦力,以B 为研究对象,易知C 与B 之间的摩擦力为F ,故选B 【考点】考查整体隔离法点评:本题难度较小,处理此类问题,研究对象的选择是灵活的,例如分析BC 间摩擦力时,可以以A 、C 整体为研究对象3. 如图水平向左的拉力F 作用在木块2上,三木块一起向左匀速运动,以下说法正确的是A .木块1受到了向左的摩擦力B .木块2受到了2对平衡力C .木块1、2间有2对作用力和反作用力D .木块2、3间有2对作用力和反作用力【答案】D【解析】三木块一起向左匀速运动,说明整体合外力为零。

将1物体隔离开,则水平方向静摩擦力为零,所以A错。

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(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 =。

高中物理整体法、隔离法受力分析专题讲解

高中物理整体法、隔离法受力分析专题讲解

受力分析、物体的平衡1.隔离法:将某物体从周围物体中隔离出来,单独分析该物体所受到的各个力,称为隔离法。

隔离法的原则:把相连结的各个物体看成一个整体,如果要分析的是整体内物体间的相互作用力(即内力),就要把跟该力有关的某物体隔离出来。

当然,对隔离出来的物体而言,它受到的各个力就应视为外力了。

2.整体法:把相互连结的几个物体视为一个整体(系统),从而分析整体外的物体对整体中各个物体的作用力(外力),称为整体法。

整体法的基本原则:(1)当整体中各物体具有相同的加速度(加速度不相同的问题,中学阶段不建议采用整体法)或都处于平衡状态(即a =0)时,命题要研究的是外力,而非内力时,选整体为研究对象。

(2)整体法要分析的是外力,而不是分析整体中各物体间的相互作用力(内力)。

(3)整体法的运用原则是先避开次要矛盾(未知的内力)突出主要矛盾(要研究的外力)这样一种辨证的思想。

3.整体法、隔离法的交替运用对于连结体问题,多数情况既要分析外力,又要分析内力,这时我们可以采取先整体(解决外力)后隔离(解决内力)的交叉运用方法,当然个别情况也可先隔离(由已知内力解决未知外力)再整体的相反运用顺序。

考点二:共点力作用下物体的平衡1.平衡状态一个物体在力的作用下保持静止或匀速直线运动状态,就说这个物体处于平衡状态.如光滑水平面上做匀速直线滑动的物块、沿斜面匀速直线下滑的木箱、天花板上悬挂的吊灯等,这些物体都处于平衡状态.2.共点力的平衡条件 在共点力作用下物体的平衡条件是合力为零,即0F =合。

3.平衡条件的推论(1)如果物体在两个力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等、方向相反,为一对平衡力。

(2)如果物体在三个力的作用下处于平衡状态,其中任意两个力的合力一定与第三个力大小相等、方向相反。

(3)如果物体受多个力作用而处于平衡状态,其中任何一个力与其他力的合力大小相等、方向相反。

(4)当物体处于平衡状态时,沿任意方向物体所受的合力均为零。

力学专题:整体法和隔离法

力学专题:整体法和隔离法

专题整体法和隔离法法。

在力学中,就是把几个物体视为一个整体作为研究对象,受力分析时,只分析这一整体之外的物体对整体的作用力(外力),不考虑整体内部之间的相互作用力(内力)。

整体法的优点:通过整体法分析物理问题,可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况,从整体上揭示事物的本质和变体规律,从而避开了中间环节的繁琐推算,能够灵活地解决问题。

通常在分析外力对系统的作用时,用整体法。

法。

在力学中,就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来,作为研究对象,只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力,不考虑研究对象对其他物体的作用力。

隔离法的优点:容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形,问题处理起来比较方便、简单,便于初学者使用。

在分析系统内各物体(或一个物体的各个部分)间的相互作用时用隔离法。

例1. 如图1所示,质量为m=2kg的物体,置于质量为M=10kg的斜面体上,现用一平行于斜面的力F=20N推物体,使物体向上匀速运动,斜面体的倾角,始终保持静止,求地面对斜面体的摩擦力和支持力(取)解析:(1)隔离法:先对物体m受力分析,如图甲所示。

由平衡条件有垂直斜面方向:①平行斜面方向:②再对斜面体受力分析,如图乙所示,由平衡条件有水平方向:③竖直方向:④结合牛顿第三定律知⑤联立以上各式,可得地面对斜面体的摩擦力,方向水平向左;地面对斜面体的支持力,方向竖直向上。

(2)整体法:因本题没有要求求出物体和斜面体之间的相互作用力,而且两个物体均处于平衡状态(尽管一个匀速运动,一个静止),故可将物体和斜面体视为整体,作为一个研究对象来研究,其受力如图丙所示,由平衡条件有:水平方向:⑤竖直方向:⑥将题给数据代入,求得比较上面两种解法,整体法的优点是显而易见的。

但并非所有情况都可以用整体法,当要求出物体之间的相互作用力时,则必须用隔离法求出物体间的相互作用力,因为整体法不能暴露出物体之间的相互作用力。

例2. 如图2所示,在两块相同的竖直木板之间,有质量均为m的四块完全相同的砖,用两个同样大小的水平力压木板,使砖静止不动。

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题类型及其解题技巧及解析

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题类型及其解题技巧及解析

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题类型及其解题技巧及解析一、整体法隔离法解决物理试题1.如图所示,水平挡板A 和竖直挡板B 固定在斜面C 上,一质量为m 的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时解除,挡板A 、B 和斜面C 对小球的弹力大小分别为A B F F 、和C F .现使斜面和物体一起在水平面上水平向左做加速度为a 的匀加速直线运动.若A B F F 、不会同时存在,斜面倾角为θ,重力加速度为g ,则下列图像中,可能正确的是A .B .C .D .【答案】B【解析】【分析】【详解】对小球进行受力分析当tan a g θ<时如图一,根据牛顿第二定律,水平方向: sin C F ma θ=①竖直方向:cos C A F F mg θ+=②,联立①②得:tan A F mg ma θ=-,sin C F ma θ=,A F 与a 成线性关系,当a=0时,A F =mg ,当tan a g θ=时,0A F =C F 与a 成线性关系,所以B 图正确当tan a g θ>时,受力如图二,根据牛顿第二定律,水平方向sin C B F F ma θ+=③,竖直方向:cos C F mg θ=④,联立③④得:tan B F ma mg θ=-,cos C mg F θ=,B F 与a 也成线性,C F 不变,综上C 错误,D 正确【点睛】本题关键要注意物理情景的分析,正确画出受力分析示意图,考查了学生对牛顿运动定律的理解与应用,有一定难度.2.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gC .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。

(完整版)整体法和隔离法专题(带答案)

(完整版)整体法和隔离法专题(带答案)

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 .0,05、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 。

物理整体法隔离法解决物理试题专题练习(及答案)含解析

物理整体法隔离法解决物理试题专题练习(及答案)含解析
3.如图所示,等边直角三角形斜边上竖直挡板挡住质量为 m 的球置于斜面上,现用一个 恒力 F 拉斜面,使斜面在水平面上向右做加速度为 a 的匀加速直线运动,忽略一切摩擦, 重力加速度为 g, 以下说法中正确的是
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

高考 高中物理 力学专题 整体法和隔离法

高考 高中物理 力学专题 整体法和隔离法

专题整体法和隔离法一、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。

【例1】在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b和c,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块()A.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C.有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定D.没有摩擦力的作用【例2】有一个直角支架 AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,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、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。

现将P环向左移一小段距离,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()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【例3】如图所示,设A重10N,B重20N,A、B间的动摩擦因数为0.1,B与地面的摩擦因数为0.2.问:(1)至少对B向左施多大的力,才能使A、B发生相对滑动?(2)若A、B间μ1=0.4,B与地间μ2=0.l,则F多大才能产生相对滑动?【例4】将长方形均匀木块锯成如图所示的三部分,其中B、C两部分完全对称,现将三部分拼在一起放在粗糙水平面上,当用与木块左侧垂直的水平向右力F作用时,木块恰能向右匀速运动,且A与B、A与C均无相对滑动,图中的θ角及F为已知,求A与B之间的压力为多少?【例5】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A.4mg、2mg B.2mg、0 C.2mg、mg D.4mg、mg【例6】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市委都是μ,一根轻绳两端固接在两个球上,在A OBPQ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。

高三物理总复习 正交分解法整体法和隔离法 习题及答案解析

高三物理总复习 正交分解法整体法和隔离法 习题及答案解析

物理总复习:正交分解法、整体法和隔离法一、选择题1、(2016 宁夏模拟)如图所示,光滑水平面上放置着四个相同的木块,其中木块B与C之间用一轻弹簧相连,轻弹簧始终在弹性限度内。

现用水平拉力F拉B木块,使四个木块以相同的加速度一起加速运动,则以下说法正确的是()A.一起加速过程中,D所受到的静摩擦力大小为F/4B.一起加速过程中,C木块受到四个力的作用C.一起加速过程中,A、D木块所受摩擦力大小和方向相同D.当F撤去瞬间,A、D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变2、(2017 桑珠孜区校级模拟)如图所示,一固定光滑杆与水平方向夹角为θ,将一质量为m1的小环套在杆上,通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球,静止释放后,小环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑,此时绳子与竖直方向夹角为β,则下列说法正确的是()A.杆对小环的作用力大于m1g+m2gB.m1不变,则m2越大,β越小C.θ=β,与m1、m2无关D.若杆不光滑,β可能大于θ3、(2017 红桥区模拟)两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于()A.B.C.F D.4、木块A 放在斜面体B 的斜面上处于静止,如图所示。

当斜面体向左做加速度逐渐增大的加速运动时,木块A 相对于斜面体B 仍保持静止,则A 受到的支 持力N 和摩擦力f 的大小变化情况为( )A .N 增大,f 增大B .N 不变,f 不变C .N 减小,f 先增大后减小D .N 增大,f 先减小后增大5、(2016 江苏 南京河西模拟)一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,加速度为a ,如图所示。

在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的是( )A. 当θ一定时,a 越大,斜面对物体的正压力越小B. 当θ一定时,a 越大,斜面对物体的摩擦力越大C. 当a 一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小 D. 当a 一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小6、停在水平地面上的小车内,用绳子AB、BC 栓住一个重球,绳BC 呈水平状态,绳AB 的拉力为T 1,绳BC 的拉力为T 2。

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题(有答案和解析)及解析

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题(有答案和解析)及解析

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题(有答案和解析)及解析一、整体法隔离法解决物理试题1.如图所示,倾角为θ的斜面A固定在水平地面上,质量为M的斜劈B置于斜面A上,质量为m的物块C置于斜劈B上,A、B、C均处于静止状态,重力加速度为g.下列说法错误的是( )A.BC整体受到的合力为零B.斜面A受到斜劈B的作用力大小为Mgcosθ+mgC.斜劈B受到斜面A的摩擦力方向沿斜面A向上D.物块C受到斜劈B的摩擦力大小为mgcosθ【答案】B【解析】【分析】【详解】A、斜劈B和物块C整体处于平衡状态,则整体受到的合力大小为0,A正确.B、对B、C组成的整体进行受力分析可知,A对B的作用力与B、C受到的重力大小相等,方向相反.所以A对B的作用力大小为Mg+mg,根据牛顿第三定律可知,斜面A受到斜劈B的作用力大小为Mg+mg,故B错误.C、根据B和C的整体平衡可知A对B的静摩擦力沿斜面向上,大小等于两重力的下滑分力,C正确.D、C受到B对C的摩擦力为mg cosθ,方向垂直斜面A向上,D正确.本题选错误的故选B.【点睛】若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法和隔离法.对于多物体问题,如果不求物体间的相互作用力,我们优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;很多情况下,通常采用整体法和隔离法相结合的方法.2.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= x3 B.x1 >x3= x2C.若m1>m2,则 x1>x3= x2 D.若m1<m2,则 x1<x3= x2【答案】A【解析】【详解】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。

高中物理整体法和隔离法习题大全(带答案)

高中物理整体法和隔离法习题大全(带答案)

整体法和隔离法对于连结体问题,通常用隔离法,也可采用整体法。

如果能够运用整体法,我们应该优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;不计物体间相互作用的内力,或物体系内的物体的运动状态相同,一般首先考虑整体法。

对于大多数动力学问题,单纯采用整体法并不一定能解决,通常采用整体法与隔离法相结合的方法。

一、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。

1.在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( ) A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右 B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左 C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定 D .没有摩擦力的作用【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D . 本题若以三角形木块a 为研究对象,分析b 和c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么?2.有一个直角支架 AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,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、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。

现将P 环向左移一小段距离,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( ) 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【解析】隔离法:设PQ 与OA 的夹角为α,对P 有: mg +Tsinα=N 对Q 有:Tsinα=mg所以 N=2mg , T=mg/sinα 故N 不变,T 变大.答案为B整体法:选P 、Q 整体为研究对象,在竖直方向上受到的合外力为零,直接可得N=2mg ,再选P 或Q 中任一为研究对象,受力分析可求出T=mg/sinα为使解答简便,选取研究对象时,一般优先考虑整体,若不能解答,再隔离考虑.3.如图所示,设A 重10N ,B 重20N ,A 、B 间的动摩擦因数为0.1,B 与地面的摩擦因数为0.2.问:(1)至少对B 向左施多大的力,才能使A 、B 发生相对滑动?(2)若A 、B 间μ1=0.4,B 与地间μ2=0.l ,则F 多大才能产生相对滑动?【解析】(1)设A 、B 恰好滑动,则B 对地也要恰好滑动,选A 、B 为研究对象,受力如图,由平衡条件得: F=f B +2Tf BAOBPQ选A 为研究对象,由平衡条件有T=f A f A =0.1×10=1N f B =0.2×30=6N F=8N 。

物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析

物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析

物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析一、整体法隔离法解决物理试题1.两倾斜的平行杆上分别套着a 、b 两相同圆环,两环上均用细线悬吊着相同的小球,如图所示。

当它们都沿杆向下滑动,各自的环与小球保持相对静止时,a 的悬线与杆垂直,b 的悬线沿竖直方向,下列说法正确的是A .a 环与杆有摩擦力B .d 球处于失重状态C .杆对a 、b 环的弹力大小相等D .细线对c 、d 球的弹力大小可能相等 【答案】C 【解析】 【详解】对c 球单独进行受力分析,受力分析图如下,c 球受重力和绳的拉力F ,物体沿杆滑动,因此在垂直于杆的方向加速度和速度都为零,由力的合成及牛顿第二定律可知物体合力1=mg sin a=ma a=gina F ⇒,因a 和c 球相对静止,因此c 球的加速度也为gsina ,将a 和c 球以及绳看成一个整体,在只受重力和支持力的情况下加速度为gsina ,因此a 球和杆的摩擦力为零,故A 错误;对球d 单独进行受力分离,只受重力和竖直方向的拉力,因此球d 的加速度为零,因为b 和d 相对静止,因此b 的加速度也为零,故d 球处于平衡状态,加速度为零,不是失重状态,故B 错;细线对c 球的拉力cos c T mg a =,对d 球的拉力d T mg =,因此不相等,故D 错误;对a 和c 整体受力分析有()cos na a c F m m g a =+,对b 和d 整体受力分析()cos nb b d F m m g a =+,因a 和b 一样的环,b 和d 一样的球,因此受力相等,故C 正确。

2.如图所示,水平面O 点左侧光滑,O 点右侧粗糙且足够长,有10个质量均为m 完全相同的小滑块(可视为质点)用轻细杆相连,相邻小滑块间的距离为L ,滑块1恰好位于O点,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,经观察发现,在第3个小滑块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 ,则下列说法正确的是A .粗糙地带与滑块间的动摩擦因数F mgμ= B .匀速运动过程中速度大小5FL mC .第一个滑块进入粗糙地带后,第二个滑块进入前各段轻杆的弹力大小相等D .在水平恒力F 作用下,10个滑块全部可以进入粗糙地带 【答案】B 【解析】 【详解】A 、对整体分析,根据共点力平衡得,F =3μmg ,解得3Fmgμ=,故A 错误. B 、根据动能定理得2122102F L mg L mg L mv μμ⋅-⋅-⋅=⨯,解得5FL v m=,故B 正确. C 、第一个滑块进入粗糙地带后,整体仍然做加速运动,各个物体的加速度相同,隔离分析,由于选择的研究对象质量不同,根据牛顿第二定律知,杆子的弹力大小不等,故C 错误.D 、在水平恒力F 作用下,由于第4个滑块进入粗糙地带,整体将做减速运动,设第n 块能进入粗焅地带,由动能定理:()(123(1))00F nL mgL n μ-+++⋯+-=-,解得:n =7,所以10个滑块不能全部进入粗糙地带,故D 错误.故选B.3.如图所示,在倾角37θ=︒的光滑斜面上,物块A 静止在轻弹簧上面,物块B 用细线与斜面顶端相连,物块A 、B 紧挨在一起但它们之间无弹力,已知物块A 、B 质量分别为m 和2m ,重力加速度为g ,sin370.6︒=,cos370.8︒=.某时刻将细线剪断,则在细线剪断瞬间,下列说法正确的是A .物块B 的加速度为0.6g B .物块A 的加速度为0.6gC .物块A 、B 间的弹力为0.4mgD .弹簧的弹力为1.8mg【解析】 【分析】 【详解】剪断细线前,弹簧的弹力:sin 370.6F mg mg =︒=弹 细线剪断的瞬间,弹簧的弹力不变,仍为0.6F mg =弹; 剪断细线瞬间,对A 、B 系统,加速度为:3sin 370.43mg F a g m︒-==弹,即A 和B 的加速度均为0.4g ;以B 为研究对象,根据牛顿第二定律可得2sin372mg T ma ︒-= 解得0.4T mg =.故C 正确,ABD 错误.故选C .4.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310gB .绳剪断瞬间,C 物体的加速度为12g 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以C 为研究对象,根据牛顿第二定律得:4mg sin30°-T =4ma310a g = 45T mg =即绳剪断瞬间,A 、C 物体的加速度大小均为310g ,A 、C 间绳的拉力为45mg ,故A 正确,BD 错误.C .绳剪断前,A 、C 间绳的拉力为:T ′=(3m +m )g sin30°=2mg绳剪断瞬间,A 、C 间绳的拉力为45mg ,则AC 间绳对定滑轮的压力发生改变,而三个物体对楔形物体的压力不变,可知,绳剪断瞬间,楔形物体对地面的压力发生变化,故C 错误.5.如图所示,电源电动势为E ,内电阻为r , 1L 、2L 是两个小灯泡, R 是滑动变阻器,V 1、V 2可视为理想电压表.闭合开关S ,将滑动变阻器R 的滑动片由最左端向最右端滑动,小灯泡的阻值可视为不变,下列说法正确的是( )A .小灯泡1L 变暗,V 1表的示数变小,V 2表的示数变大B .小灯泡1L 变亮,V 1表的示数变大,V 2表的示数变小C .小灯泡2L 变暗,V 1表的示数变小,V 2表的示数变大D .小灯泡2L 变亮,V 1表的示数变大,V 2表的示数变大 【答案】D【解析】将滑动变阻器的触片由左端向右滑动时,变阻器接入电路的电阻变大,变阻器与灯泡L 2并联的电阻变大,外电路总电阻增大,则路端电压随之增大,即V 1表的读数变大.由闭合电路欧姆定律可知,流过电源的电流减小,灯泡L 1变暗,电压表V 2读数变小.灯泡L 2的电压U 2=E -I (r +R L1)增大,I 减小,则U 2增大,灯泡L 2变亮.故D 正确.故选D .【点睛】本题是电路中动态分析问题.对于路端电压可以直接根据路端电压随外电阻增大而增大,减小而减小判断.6.如图所示,A 、B 两物体质量均为m ,叠放在轻质弹簧上(弹簧下端固定于地面上)。

整体法及隔离法受力分析(答案解析版)

整体法及隔离法受力分析(答案解析版)

完美 WORD 格式专题三整体法和隔离法选择研究对象是解决物理问题的首要环节.在很多物理问题中,研究对象的选择方案是多样的,研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。

合理选择研究对象会使问题简化,反之,会使问题复杂化,甚至使问题无法解决。

隔离法与整体法都是物理解题的基本方法。

隔离法就是将研究对象从其周围的环境中隔离出来单独进行研究,这个研究对象可以是一个物体,也可以是物体的一个部分,广义的隔离法还包括将一个物理过程从其全过程中隔离出来。

整体法是将几个物体看作一个整体,或将看上去具有明显不同性质和特点的几个物理过程作为一个整体过程来处理。

隔离法和整体法看上去相互对立,但两者在本质上是统一的,因为将几个物体看作一个整体之后,还是要将它们与周围的环境隔离开来的。

这两种方法广泛地应用在受力分析、动量定理、动量守恒、动能定理、机械能守恒等问题中。

对于连结体问题,通常用隔离法,但有时也可采用整体法。

如果能够运用整体法,我们应该优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;不计物体间相互作用的内力,或物体系内的物体的运动状态相同,一般首先考虑整体法。

对于大多数动力学问题,单纯采用整体法并不一定能解决,通常采用整体法与隔离法相结合的方法。

一、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。

【例 1】在粗糙水平面上有一个三角形木块a,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为 m1 和 m2 的两个木块 b 和 c,如图所示,已知m1> m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块()b cA.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右m1m2 B.有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左aC.有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定D.没有摩擦力的作用【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D.【点评】本题若以三角形木块 a 为研究对象,分析 b 和 c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为 b、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么?P 【例 2】有一个直角支架AOB, AO水平放置,表面粗糙, OB AO竖直向下,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、不可伸展的细绳相连,Q并在某一位置平衡,如图。

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题经典

高考物理整体法隔离法解决物理试题试题经典
6.如图所示的电路中,电源电动势为 E,内阻为 r( R2 r R1 R2 ),电表均视为理想 电表。闭合开关 S 后,调节 R 的阻值,使电流表 A1 的示数增大了 I 1,在这一过程中,电 流表的 A2 示数变化量的大小为 I 2,电压表示数的变化量的大小为 U ,则
A.A2 增大,且 I 2< I 1
A.BC 整体受到的合力为零 B.斜面 A 受到斜劈 B 的作用力大小为 Mgcosθ+mg C.斜劈 B 受到斜面 A 的摩擦力方向沿斜面 A 向上 D.物块 C 受到斜劈 B 的摩擦力大小为 mgcosθ 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A、斜劈 B 和物块 C 整体处于平衡状态,则整体受到的合力大小为 0,A 正确. B、对 B、C 组成的整体进行受力分析可知,A 对 B 的作用力与 B、C 受到的重力大小相 等,方向相反.所以 A 对 B 的作用力大小为 Mg+mg,根据牛顿第三定律可知,斜面 A 受 到斜劈 B 的作用力大小为 Mg+mg,故 B 错误. C、根据 B 和 C 的整体平衡可知 A 对 B 的静摩擦力沿斜面向上,大小等于两重力的下滑分 力,C 正确. D、C 受到 B 对 C 的摩擦力为 mgcosθ,方向垂直斜面 A 向上,D 正确. 本题选错误的故选 B. 【点睛】 若一个系统中涉及两个或者两个以上物体的问题,在选取研究对象时,要灵活运用整体法 和隔离法.对于多物体问题,如果不求物体间的相互作用力,我们优先采用整体法,这样 涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;很多情况下,通常采用整体法和隔离 法相结合的方法.
【答案】D
【解析】
在小球摆动的过程中,速度越来越大,对小球受力分析根据牛顿第二定律可知:
F
mgcos

高三物理整体法隔离法试题

高三物理整体法隔离法试题

高三物理整体法隔离法试题1. 如图所示,一只质量为m 的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M 的竖直杆。

当悬绳突然断裂时,小猴急速沿杆竖直上爬,以保持它离地面的高度不变。

则杆下降的加速度为A .B .C .D .【答案】 C【解析】 小猴离地面距离不变处于平衡状态。

所以受到杆对它向上的摩擦力等于它的重力mg 由牛顿第三定律 杆受到向下的摩擦力mg ,杆又受到自身重力Mg 。

所以受到的合力为F=mg+Mg ,加速度a="F/M=" mg+Mg/ M2. 如图所示,质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m 1在地面上,m 2在空中),力F 与水平方向成θ角.则m 1所受支持力F N 和摩擦力F f 正确的是A .F N =m 1g +m 2g -Fsin θB .F N =m 1g +m 2g -Fcos θC .F f =Fcos θD .F f =Fsin θ【答案】AC【解析】将m 1、m 2和弹簧看做整体,受力分析如图所示根据平衡条件得F f =Fcos θF N +Fsin θ=(m 1+m 2)g ,则F N =(m 1+m 2)g -Fsin θ,故选项A 、C 正确。

【考点】本题考查在受力分析中整体法和隔离法的应用。

3. 在光滑的水平地面上,与竖直墙平行放置着一个截面为 1/4圆的柱状物体,在柱状物体与墙之间放一光滑圆球,在柱状物体的右侧竖直面上施加一水平向左的推力F ,使整个装置处于静止状态,现将柱状物体向左推过一段较小的距离,若使球与柱状物体仍保持静止状态,则与原来相比:A.推力F变小。

B.地面受到的压力变小。

C.墙对球的弹力变大。

D.球对柱状物体的弹力变大。

【答案】A【解析】光滑球受自身重力墙壁弹力和柱状体弹力,受力如图,随着柱状物体向左推过一段较小的距离使得变小,从而使变小,答案D错。

变小,答案C错。

(完整版)物理整体法和隔离法专题

(完整版)物理整体法和隔离法专题

7 mg 21 mg 1.53mg
3
3
A
T
mg
T
B T
C
mg
例4、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 N1cosθ=N2
F
N1sinθ=G
sinθ=(R-h)/R
F
2mg
F
4mg
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=2G

再隔离任一球,由平衡条件得
mg
tanθ= f /NA=0.1924
θ=10.9 °
解二: 对C 球,受力如图示: 由平衡条件得 2T cos30°= mg
T 3 mg 3
对A 球,受力如图示:FA为杆对A球的作用力 (杆对 A球的作用力 是杆对A球的弹力和摩擦力的合力)
由平衡条件得
FA
FA T 2 mg 2 2mgT cos30
N1
m1
T
m1 g
m3
T m2 N2
m2g
例6、如图示,人的质量为60kg,木板A的质量为 30kg,滑轮及绳的质量不计,若人想通过绳子拉住木
板,他必须用力的大小是 ( A )
A. 225N B. 300N C. 450N D. 600N
解:对人分析受力,如图示:

高中物理整体法隔离法解决物理试题常见题型及答题技巧及练习题

高中物理整体法隔离法解决物理试题常见题型及答题技巧及练习题

高中物理整体法隔离法解决物理试题常见题型及答题技巧及练习题一、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.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R2两端的电压减小,减小量等于ΔUC.通过电阻R2的电流减小,减小量小于D.通过电阻R2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R1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R2两端的电压减小,且路端电压增大,所以电阻R2两端的电压减小量小于ΔU,由欧姆定律知,通过电阻R2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.3.如图所示,水平地面上有一楔形物块a,其斜面上有一小物块b,b与平行于斜面的细绳的一端相连,细绳的另一端固定在斜面上.a与b之间光滑,a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时可能正确的是A.绳的张力减小,斜面对b的支持力不变B.绳的张力增加,斜面对b的支持力减小C.绳的张力减小,地面对a的支持力不变D.绳的张力增加,地面对a的支持力减小【答案】C【解析】【详解】在光滑段运动时,物块a及物块b均处于平衡状态,对a、b整体受力分析,受重力和支持力,二力平衡;对b受力分析,如图,受重力、支持力、绳子的拉力,根据共点力平衡条件,有F cosθ-F N sinθ=0 ①;F sinθ+F N cosθ-mg=0 ②;由①②两式解得:F=mg sinθ,F N=mg cosθ;当它们刚运行至轨道的粗糙段时,减速滑行,系统有水平向右的加速度,此时有两种可能;①物块a、b仍相对静止,竖直方向加速度为零,由牛顿第二定律得到:F sinθ+F N cosθ-mg=0 ③;F N sinθ-F cosθ=ma④;由③④两式解得:F=mgsinθ-ma cosθ,F N=mg cosθ+ma sinθ;即绳的张力F将减小,而a对b的支持力变大;再对a、b整体受力分析竖直方向重力和支持力平衡,水平方向只受摩擦力,重力和支持力二力平衡,故地面对a支持力不变.②物块b相对于a向上滑动,绳的张力显然减小为零,物体具有向上的分加速度,是超重,支持力的竖直分力大于重力,因此a对b的支持力增大,斜面体和滑块整体具有向上的加速度,也是超重,故地面对a的支持力也增大.综合上述讨论,结论应该为:绳子拉力一定减小;地面对a的支持力可能增加或不变;a 对b的支持力一定增加;故A,B,D错误,C正确.故选C.4.如图所示的电路中,电源电动势为E.内阻为R,L1和L2为相同的灯泡,每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R.电压表为理想电表,K为单刀双掷开关,当开关由1位置掷到2位置时,下列说法中正确的是()A.L1亮度不变,L2将变暗B.L1将变亮,L2将变暗C.电源内阻的发热功率将变小D.电压表示数将变小【答案】D【解析】开关在位置1时,外电路总电阻R总=,电压表示数U=E=,同理,两灯电压U1=U2=E,电源内阻的发热功率为P热==。

高中物理解题方法整体法和隔离法(答案附后面)

高中物理解题方法整体法和隔离法(答案附后面)

高中物理解题方法---整体法和隔离法一、静力学中的整体与隔离通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。

【例1】 在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( )A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定D .没有摩擦力的作用【例2】有一个直角支架 AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,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、不可伸展的细绳相连,并在某一位置平衡,如图。

现将P 环向左移一小段距离,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( )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【例3】如图所示,设A 重10N ,B 重20N ,A 、B 间的动摩擦因数为0.1,B 与地面的摩擦因数为0.2.问:(1)至少对B 向左施多大的力,才能使A 、B 发生相对滑动?(2)若A 、B 间μ1=0.4,B 与地间μ2=0.l ,则F 多大才能产生相对滑动?【例4】将长方形均匀木块锯成如图所示的三部分,其中B 、C 两部分完全对称,现将三部分拼在一起放在粗糙水平面上,当用与木块左侧垂直的水平向右力F 作用时,木块恰能向右匀速运动,且A 与B 、A 与C 均无相对滑动,图中的θ角及F 为已知,求A 与B 之间的压力为多少?【例5】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A.4mg、2mg B.2mg、0 C.2mg、mg D.4mg、mg【例6】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市委都是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。

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(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项及解析一、整体法隔离法解决物理试题1.如图所示,A 、B 两滑块的质量分别为4 kg 和2 kg ,用一轻绳将两滑块相连后分别置于两等高的光滑水平桌面上,并用手按着两滑块固定不动。

现将一轻质动滑轮置于轻绳上,然后将一质量为4 kg 的钩码C 挂于动滑轮上。

现先后按以下两种方式操作:第一种方式只释放A 而B 按着不动;第二种方式只释放B 而A 按着不动。

则C 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为A .1:1B .2:1C .3:2D .3:5【答案】D 【解析】 【详解】固定滑块B 不动,释放滑块A ,设滑块A 的加速度为a A ,钩码C 的加速度为a C ,根据动滑轮的特征可知,在相同的时间内,滑块A 运动的位移是钩码C 的2倍,所以滑块A 、钩码C 之间的加速度之比为a A : a C =2:1。

此时设轻绳之间的张力为T ,对于滑块A ,由牛顿第二定律可知:T =m A a A ,对于钩码C 由牛顿第二定律可得:m C g –2T =m C a C ,联立解得T =16 N ,a C =2 m/s 2,a A =4 m/s 2。

若只释放滑块B ,设滑块B 的加速度为a B ,钩码C 的加速度为Ca ',根据动滑轮的特征可知,在相同的时间内,滑块B 运动的位移是钩码的2倍,所以滑块B 、钩码之间的加速度之比也为:2:1B Ca a =',此时设轻绳之间的张力为23CH CS SD DH =,对于滑块B ,由牛顿第二定律可知:23CH CS SDDH ==m B a B ,对于钩码C 由牛顿第二定律可得:2C C Cm g T m a =''-,联立解得40N 3T '=,220m/s 3B a =',210m/s 3Ca ='。

则C 在以上两种释放方式中获得的加速度之比为:3:5C C a a =',故选项D 正确。

2.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.3.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( )A.大小为零B.方向水平向右C.方向水平向左D.无法判断大小和方向【答案】A【解析】【详解】对斜面体进行受力分析如下图所示: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N F μ。

知两力在水平方向上的分力始终相等,所以斜面受地面的摩擦力仍然为零。

A .斜面受地面的摩擦力大小为零,与分析结果相符,故A 正确; B .斜面受地面的摩擦力方向水平向右,与分析结果不符,故B 错误; C .斜面受地面的摩擦力方向水平向左,与分析结果不符,故C 错误; D .综上分析,可知D 错误。

4.如图所示,两块连接在一起的物块a 和b ,质量分别为m a 和m b ,放在水平的光滑桌面上,现同时施给它们方向如图所示的推力F a 和拉力F b ,已知F a >F b ,则关于a 对b 的作用力,下列说法正确的是 ( )A .必为推力B .必为拉力C .可能为推力,也可能为拉力D .不可能为零【答案】C 【解析】试题分析: 整体水平方向受两推力而做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可得:a ba bF F a m m +=+,对a 由牛顿第二定律可得:a a F F m a +=,则a b b aa a a bm F m F F m a F m m -=-=+.若b a a b m F m F >,F 为负值,b 对a 为推力;若b a a b m F m F <,F 为正值,则b 对a 为拉力;若b a a b m F m F =,F 为零.故C 正确,A 、B 、D 错误.故选C .考点:考查牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.5.如图所示,A 、B 、C 三个物体静止叠放在水平桌面上,物体A 的质量为2m ,B 和C 的质量都是m ,A 、B 间的动摩擦因数为μ,B 、C 间的动摩擦因数为,B 和地面间的动摩擦因数为.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g .现对A 施加一水平向右的拉力F ,则下列判断正确的是A.若A、B、C三个物体始终相对静止,则力F不能超过μmgB.当力F=μmg时,A、B间的摩擦力为C.无论力F为何值,B的加速度不会超过μgD.当力F> μmg时,B相对A滑动【答案】AB【解析】【详解】A.A与B间的最大静摩擦力大小为:mg,C与B间的最大静摩擦力大小为:,B与地面间的最大静摩擦力大小为:(2m+m+m)=;要使A,B,C都始终相对静止,三者一起向右加速,对整体有:F-=4ma,假设C恰好与B相对不滑动,对C有:=ma,联立解得:a=,F=mg;设此时A与B间的摩擦力为f,对A有:F-f=2ma,解得f=mg mg,表明C达到临界时A还没有,故要使三者始终保持相对静止,则力F不能超过μmg,故A正确.B.当力F=μmg时,由整体表达式F-=4ma可得:a=g,代入A的表达式可得:f=mg,故B正确.C.当F较大时,A,C都会相对B滑动,B的加速度就得到最大,对B有:2--=ma B,解得a B=g,故C错误.D.当A恰好相对B滑动时,C早已相对B滑动,对A、B整体分析有:F--=3ma1,对A有:F-2μmg=2ma1,解得F=μmg,故当拉力F>μmg时,B相对A滑动,D错误.胡选:A、B.6.如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表.现使滑动变阻器R 滑片向左滑动一小段距离,测得电压表V1的示数变化大小为ΔU1,电压表V2的示数变化大小为ΔU 2,电流表A 的示数变化大小为ΔI ,对于此过程下列说法正确的是( )A .通过电阻R 1的电流变化量大小等于11U R ∆ B .R 0两端的电压的变化量大小等于ΔU 2-ΔU 1 C .路端电压的增加量等于ΔU 2D .1U I∆∆为一定值 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】A 、电压表V 1测量路端电压,即R 1两端的电压,根据欧姆定律可知,R 1的电流变化量大小等于11U R ∆;故A 正确.B 、C 、D 、使滑动变阻器R 滑片向左滑动一小段距离,电阻变大,总电阻变大,总电流变小,内阻所占电压减小,路端电压增大,所以路端电压增大△U 1,并联部分的电压增大△U 1,通过R 1的电流增大,所以通过滑动变阻器的电流减小,R 0上的电压减小,R 上的电压增大△U 2,所以R 0两端的电压的变化量大小等于△U 2-△U 1,电压表V 1测量路端电压,根据欧姆定律可知1U r I ∆=∆为定值,所以1U I∆∆为定值,故B ,D 正确,C 错误.故选ABD . 【点睛】闭合电路欧姆定律的动态分析类题目,一般可按外电路—内电路—外电路的分析思路进行分析,在分析时应注意结合闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质.7.如图所示,轻弹簧的一端固定在倾角为θ=300的光滑斜面的底部,另一端和质量m 为的小物块a 相连,质量为m 的小物块b 紧靠a 静止在斜面上,此时弹簧的压缩量为x 0 ,从某时刻开始,对b 施加沿斜面向上的外力F ,使b 始终做匀加速直线运动。

经过一段时间后,物块a 、b 分离;再经过同样长的时间,b 距其出发点的距离恰好也为x 0 ,弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度大小为g 。

则( )A.弹簧的劲度系数B.弹簧恢复原长时物块a、b恰好分离C.物块b的加速度为D.拉力F的最小值为【答案】AD【解析】【详解】A、对整体分析,根据平衡条件可知,沿斜面方向上重力的分力与弹簧弹力平衡,则有:,解得:,故A正确;B、由题意可知,b经两段相等的时间位移为x0,由匀变速直线运动相邻相等时间内位移关系的规律可知:,说明当形变量为时二者分离,故B错误;C、对m分析,因分离时a、b间没有弹力,则根据牛顿第二定律可知:,联立解得:,故C错误;D、分离前对整体分析可知,由牛顿第二定律有,则有刚开始运动时拉力F的最小,F的最小值;分离后对b分析可知,由牛顿第二定律有,解得,所以拉力F的最小值为,故D正确;故选AD。

【点睛】解题时一定要注意明确整体法与隔离法的正确应用,同时注意分析运动过程,明确运动学公式的选择和应用是解题的关键。

8.如图所示,光滑斜面体固定在水平面上,倾角为30°,轻弹簧下端固定A物体,A物体质量为m,上表面水平且粗糙,弹簧劲度系数为k,重力加速度为g,初始时A保持静止状态,在A的上表面轻轻放一个与A质量相等的B物体,随后两物体一起运动,则()A.当B放在A上的瞬间,A、B的加速度为4gB.当B放在A上的瞬间,A对B的摩擦力为零C.A和B一起下滑距离2mgk时,A和B的速度达到最大D.当B放在A上的瞬间,A对B的支持力大于mg【答案】AC【解析】【详解】A、将B放在A上前,以A为研究对象受力分析有:根据平衡可知:1302F mgsin mg=︒=;当B放在A上瞬间时,以AB整体为研究对象受力分析有:整体所受合外力230(2)F mgsin F m a=︒-=合,可得整体的加速度112?2224mg mg gam-==,故A正确;BD、当B放在A上瞬间时,B具有沿斜面向下的加速度,可将B的加速度沿水平方向和竖直方向分解,B 的加速度有水平方向的分量,重力与支持力在竖直方向,故可知此加速度分量由A 对B 的摩擦力提供,故B 错误;B 的加速度有竖直方向的分量,且竖直向下,故可知,A 对B 的支持力与B 的重力的合力竖直向下,故A 对B 的支持力小于B 的重力,故D 错误;C 、AB 一起下滑时,弹簧弹力增加,共同下滑的加速度减小,故当加速度减小至0时,AB 具有最大速度,由A 分析知2300F mgsin F =︒-'=合,可得弹簧弹力F ′=mg ,所以共同下滑的距离122mg mgF F mg x k k k-'-∆===,AB 具有最大速度,故C 正确; 故选AC . 【点睛】当B 放在A 上瞬间,以AB 整体为研究对象受力分析,根据牛顿第二定律求得AB 的加速度,由AB 的共同加速度,隔离B 分析A 对B 的摩擦力与支持力的大小情况即可.AB 速度最大时加速度为零,据此计算分析即可.9.如图所示,质量均为M 的物块A 、B 叠放在光滑水平桌面上,质量为m 的物块C 用跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与B 连接,且轻绳与桌面平行,A 、B 之间的动摩擦因数为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g ,下列说法正确的是( )A .物块A 运动的最大加速度为B .要使物块A 、B 发生相对滑动,应满足关系C .若物块A 、B 未发生相对滑动,物块A 受到的摩擦力为D .轻绳对定滑轮的作用力为【答案】ACD 【解析】 【详解】设A 、B 相对静止时A 、B 的共同加速度为a ,绳对C 的拉力为T ,B 对A 的摩擦力为f 。

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