整体法与隔离法应用练习题

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受力分析与整体法和隔离法的应用--高中物理第二章专项练习

第二章相互作用受力分析与整体法和隔离法的应用1．受力分析的顺序：先场力再弹力后摩擦力，接触力要逐个接触面排查.2.对于多个物体组成的系统的问题通常整体法和隔离法交替使用.3.三重检验：(1)明确各力的施力物体、受力物体．(2)判断研究对象是否能保持原来运动状态．(3)换角度(整体隔离)或换研究对象(相邻的物体)再次受力分析，判断两次分析是否一致．1.如图所示，一物块在竖直向上的恒力F作用下沿固定的粗糙斜面向上匀速运动．不计空气阻力，则物块运动过程中受力的个数为()A．2个B．2个或4个C．2个或3个D．4个答案A解析物块受到竖直向下的重力和竖直向上的恒力F，假设还受到沿斜面向下的摩擦力和斜面的支持力作用，则物块受到的合力不为零，因物块做匀速直线运动，物块不会受到摩擦力作用，也不会受到斜面的支持力作用．故选A.2．如图，楔形物块M固定在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑，则小物块的受力示意图大致正确的是(重力加速度为g)()答案B解析对小物块进行受力分析，受到沿斜面向上的F，竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，因为物块相对斜面沿斜面向上运动，所以物块受到斜面对它沿斜面向下的摩擦力，故选B.3.(2023·安徽黄山市屯溪第一中学月考)如图所示，一个质量为m 的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，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，弹簧与竖直方向的夹角为30°.则(重力加速度为g )()A ．滑块一定受到三个力作用B ．弹簧一定处于压缩状态C ．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于12mg D ．斜面对滑块的支持力大小可能为零答案C 解析以滑块为研究对象，进行受力分析，一定受重力作用，斜面和弹簧只能给滑块垂直斜面方向的力，因为滑块处于静止状态，所以滑块一定受到斜面的摩擦力作用，而弹力是摩擦力产生的必要条件，故滑块一定还受到斜面的支持力作用，但无法确定弹簧是伸长、压缩或是原长，滑块可能受弹簧的弹力，也可能弹力为零，故A 、B 、D 错误；摩擦力与重力沿斜面向下的分力平衡，则摩擦力F f ＝mg sin 30°＝12mg ，故C 正确．4．(2023·重庆市联考)如图所示，将两个相同的木块P 、Q 置于粗糙斜面上，P 、Q 中间有一处于压缩状态的轻弹簧，弹簧不与P 、Q 拴接．木块P 受到一个沿斜面向下的恒定拉力F ，P 、Q 均静止．下列说法正确的是(弹簧始终在弹性限度内)()A ．P 一定受到5个力的作用B ．Q 一定受到4个力的作用C ．只移去弹簧后P 可能会沿斜面下滑D ．只移去弹簧后P 所受摩擦力可能不变答案A 解析设木块质量为m ，斜面倾角为θ，对P 受力分析如图，则P 受到重力、支持力、弹簧弹力、摩擦力、拉力五个力的作用，A 正确；Q 受到的弹簧弹力沿斜面向上，若Q 重力沿斜面向下的分力与弹簧弹力的大小相等，则Q 不受摩擦力，所以Q 可能受到重力、支持力、弹簧弹力三个力的作用，B 错误；有弹簧时，正交分解P 受到的重力，沿斜面方向受力平衡，有F f P ＝mg sin θ＋F 弹＋F ，只移去弹簧时，有F f P ′＝mg sin θ＋F ，可知木块P 受到的沿斜面向下的力变小，需要的摩擦力变小，故木块P仍然静止，C、D错误．5．(2023·湖北省黄冈中学模拟)如图所示，水平地面上叠放着矩形物体A和B，细线一端连接A，另一端跨过光滑定滑轮连接着物体C，A、B、C均静止．下列说法正确的是()A．A可能受到三个力作用B．B可能受到四个力作用C．适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，则A对B的摩擦力不变D．适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，则B对地面的压力增大答案D解析物体A受力分析如图甲共受到四个力，故A错误；物体B受力分析如图乙共受到五个力，故B错误；适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，F T＝m C g，可知F T减小，θ不变，由F f A＝F T cosθ可知，B对A的摩擦力减小，则A对B的摩擦力减小；因为F N A＝m A g－F T sinθ，F N B＝F N A′＋m B g，F T减小，θ不变，可知适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，B对地面的压力增大，故C错误，D正确．6.(多选)如图所示，有P、Q、N三个物块，质量均为m，它们竖直叠放在水平面上且处于静止状态，现对Q施加一个水平向右的推力F，三个物块依然保持静止，则施加力F之后()A．P、Q两物块之间的摩擦力增大B．Q、N两物块之间的摩擦力可能减小C．Q一定受到5个力的作用D．Q、N两物块之间的压力增大答案BD解析对P受力分析可知，P受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，则P受力情况不变，故P、Q间的摩擦力不变，选项A错误；对P、Q受力分析可知，P、Q受重力、支持力、摩擦力及推力，由于水平推力的作用，Q、N间的摩擦力可能减小，选项B正确；若F沿斜面向上的分力与P、Q的重力沿斜面向下的分力平衡，则Q可以不受N对它的摩擦力的作用，所以Q将受重力、P对Q的压力、N对Q的支持力、P对Q的摩擦力及推力五个力的作用，若Q、N间有摩擦力，则Q受6个力的作用，选项C错误；因F有垂直于斜面的分力，故Q、N间的压力一定增大，选项D正确．7.如图，物体P和斜面均静止于地面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则()A．P开始向下滑动B．斜面对P的作用力不变C．P、Q间没有摩擦力的作用D．斜面对地面的摩擦力增大答案C解析对P受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，设P的质量为M，根据平衡条件，有F N＝Mg cosθ，F f＝Mg sinθ，由于P处于静止状态，则有F f≤μF N，故μ≥tanθ，由于物体Q 轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，P仍静止不动，斜面对P的作用力(支持力、静摩擦力的合力)等于P与Q的重力之和，所以变大，故A、B错误；Q处于静止状态，根据平衡条件得知，Q不受P的摩擦力，否则Q将沿水平方向运动，故C正确；以整体为研究对象，水平方向不受外力作用，所以水平方向合力为零，地面与斜面之间无摩擦力，故D错误．8.(2023·河北邯郸市高三检测)如图所示，有P、N两块质量相同的物块，在物块P上施加一沿水平方向的外力F，使它们叠放在竖直面上且处于静止状态，下列说法正确的是()A．物块P一定受到4个力的作用B．物块P一定受到3个力的作用C．物块N一定受到4个力的作用D．物块N可能受到6个力的作用答案A解析如果P、N之间没有摩擦力，则物块P不能平衡，所以N对P有向左下的支持力和沿着接触面向左上的摩擦力，加上重力和外力F，物块P一定受到4个力的作用，故A正确，B错误；整体分析可知，墙对N有向上的摩擦力，大小等于两者的重力之和，物块N还受到重力、墙对N的支持力，P对N的支持力，P对N的摩擦力，所以物块N一定受到5个力的作用，C、D错误．9.(2023·云南省昆明市第一中学月考)如图所示，截面为等腰三角形的木块A上放铁块B，木块A的斜边在竖直粗糙墙壁上，现对A施加竖直向上的力F，使得A、B一起向上匀速运动，运动过程中A、B一直保持相对静止．则木块A的受力个数为()A．3B．4C．5D．6答案B解析对于B，其处于平衡状态，受到重力、摩擦力和支持力作用，A受到B给的摩擦力和压力作用，对于A、B整体，水平方向若受到墙壁的支持力，不可能平衡，故墙壁对A无支持力，则也无摩擦力作用，木块A还受重力作用和竖直向上的力F.故A一共受到4个力作用．故选B.10．(2023·福建省福州阳光国际学校月考)如图所示，物体B的上表面水平，物体C受到向右的水平推力F时，A、B、C均保持静止，下列说法正确的()A．物体A受3个力作用B．物体B受到4个力作用C．物体C受到5个力作用D．物体C对地面的压力的大小等于C的重力答案B解析物体A受重力和B对A的支持力2个力作用，选项A错误；物体B受到重力、A对B 的压力、斜面对B的支持力和摩擦力，共4个力作用，选项B正确；物体C受到重力、地面的支持力和摩擦力、力F、B对C的摩擦力和压力，共6个力作用，选项C错误；由整体分析可知，物体C对地面的压力的大小等于A、B、C的重力之和，选项D错误．11.如图所示，物块A、B处于静止状态，已知竖直墙壁粗糙，水平地面光滑，则物块A的受力个数为()A．3B．4C．5D．6答案A解析对A、B整体进行分析，由于整体位于光滑水平面上处于静止状态，所以水平方向上整体一定不受力，即竖直墙壁对A没有支持力，所以A和竖直墙壁之间没有摩擦力．隔离A 进行分析，A一定受重力和B对其的支持力，其中支持力存在水平向左的分量，所以A一定还受到B对其的摩擦力，综上所述可知A的受力个数为3，故选A.12.如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其他接触面粗糙，则()A．A与墙面间存在压力B．A与墙面间可能存在静摩擦力C．A物块共受4个力作用D．B物块共受4个力作用答案D解析整体受力分析，由平衡条件可知，只受重力及地面的支持力，所以A与墙面间不存在压力及静摩擦力，则A、B错误；隔离法对A受力分析，由平衡条件有：重力、B对A的支持力及B对A的静摩擦力三力平衡，所以C错误；把A、B看成一个整体，只受重力及C对B的支持力，C与B之间没有静摩擦力，由牛顿第三定律知B还受A对B的压力及静摩擦力，则B物块共受4个力作用，所以D正确．。

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．

整体法与隔离法的应用

答案：B
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。
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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：

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。

专题整体法和隔离法的应用

a＝MFAA＝MFBB＝9－3 2t＝3＋6 2t 故分离前的运动时间为 t＝2.5 s，则分离时的速度 v＝at≈3.3 m/s. (3)位移 s＝12at2≈4.2 m. 答案：(1)初速度为零的匀加速直线运动 (2)3.3 m/s，43 m/s2 (3)4.2 m
变式训练3-1 如右图所示，在劲度系数为k旳弹簧下端挂有质量为m旳物体，开始用托盘托住物体，使弹簧保持原长，然后托盘以加速度a匀加速下降(a<g)，求经过多长时间托盘与物体分离．
解析：当托盘以加速度a匀加速下降时，托盘与物体具有相同旳加速度，在下降过程中，物体所受旳弹力逐渐增大，支持力逐渐减小，当托盘与物体分离时，支持力为零．设弹簧旳伸长量为x，以物体为研究对象，根据牛顿第二定律，有：
(2)设分离前两物体之间的正压力为 F′ 由 a＝9－2Mt－A F′＝F′＋M3B＋2t，得 t＝0，F′＝5 N 由于 FA 随 t 的增加而减小，FB 随 t 的增加而增加，可以断定，分离前随着时间的增加，两物体之间的正压力 F′逐渐减小，分离时两者之间的正压力 F′为零．分离时两者的速度和加速度相等，加速度仍为 a＝43 m/s2. 此时两者之间的作用力为零，由加速度相等得：
变式训练1-1 质量分别为m1、m2、m3、m4旳四个物体彼此用轻绳连接，放在光滑旳桌面上，拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上，如图所示．求物体系旳加速度a 和连接m2、m3轻绳旳张力T.(F1>F2)
解析：由于物体系具有相同的向左加速度，所以可把它们当成一个整体(或看作一个质点)，整个系统在水平方向受到外力F1、F2，有：
【解析】当小球和斜面接触，但两者之间刚好无压力时，设滑块旳加速度为a′，此时小球受力如图所示，由水平和竖直方向状态可列方程分别为：

高中物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)

高中物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)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，R 0为热敏电阻(温度降低，其电阻增大)，D 为理想二极管(正向电阻为零，反向电阻无穷大)，平行板电容器中央有一带电液滴刚好静止，M 点接地，开关S 闭合．下列各项单独操作时可使带电液滴向上运动的是( )A ．滑动变阻器R 的滑动触头P 向上移动B ．将热敏电阻R 0的温度降低C ．开关S 断开D ．电容器的上极板向上移动【答案】C 【解析】【详解】A.当滑动变阻器的滑动触头P 向上移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则总电流增大，内电压及R 0两端的电压增大，则路端电压和滑动变阻器两端的电压都减小，由于二极管具有单向导电性，电荷不会向右流出，所以电容器两端的电势差不变，故A 项不合题意；B.当热敏电阻温度降低时，其阻值增大，则由闭合电路欧姆定律可知，滑动变阻器两端的电压减小，液滴仍然静止，故B 项不合题意；C.开关S 断开时，电容器直接接在电源两端，电容器两端电压增大，则液滴向上运动，故C 项符合题意；D.若使电容器的上极板向上移动，即d 增大，则电容器电容C 减小，由于二极管具有单向导电性，电荷不会向右流出，所以电容器两端的电势差增大，由于Q U C =，4S C kdεπ=，U E d =，所以4kQE Sπε=，由于极板上的电荷量不变，而场强E 与极板之间的距离无关，所以场强E 不变，液滴仍然静止，故D 项不合题意． 3．a 、b 两物体的质量分别为m 1、m 2，由轻质弹簧相连。

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。

整体法与隔离法例题

【例2】如图，完全相等的两球质都为m，且圆心的连线与水平方向成30度角，所有的接触面都光滑，求筒底对A球的支持力和筒壁对A球的弹力。
变式4：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，两环间有一根质量可忽略，不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图3所示，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相比较，AO杆对P环的支持力和如图所示，光滑的金属球B放在纵截面为等腰三角形的物体A与竖直墙壁之间，恰好匀速下滑，已知物体A的重力是B的重力的6倍，不计球跟斜面和墙壁之间摩擦，问：物体A与水平面之间的动摩擦因数μ是多少？
（）
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，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？
(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；
(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.
变式6：如图所示，一个底面粗糙，质量为m的斜面体静止在水平地面上，斜面体的斜面部分是光滑的，倾角为30°。现用一端固定的轻绳系一质量也为m的小球，小球静止时轻绳与斜面的夹角也是30°。试求：⑴当斜面体静止时绳的拉力大小？⑵若地面对斜面体的最大静摩擦力等于地面对斜面体支持力的k倍，为了使整个系统始终保持静止状态，k值必须满足什么条件？
A. 不变，变大；
B. 不变，变小；
C. 变大，变大；
D. 变大，变小。
变式5：如图所示，用轻质绝缘细线把两个带等量异种电荷的小球悬挂起来．今将该系统移至与水平方向成30”角斜向右上方向的匀强电场中，达到平衡时，表示平衡状态的图可能是（）

整体法与隔离法练习

整体法与隔离法的应用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【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 ．【例2】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 +2T 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 。

（2）同理F=11N 。

【3】如图所示，重为8N 的球静止在与水平面成370角的光滑斜面上，并通过定滑轮与重4N 的物体A 相连，光滑挡板与水平而垂直，不计滑轮的摩擦，绳子的质量，求斜面和挡板所受的压力（sin370=0.6）。

【解析】分别隔离物体A 、球，并进行受力分析，如图所示：由平衡条件可得： T=4N Tsin370+N 2cos370=8N 2sin370=N 1+Tcos370得 N 1=1N N 2=7N 。

【4】如图所示，光滑的金属球B 放在纵截面为等边三角形的物体A 与坚直墙之间，恰好匀速下滑，已知物体A 的重力是B 重力的6倍，不计球跟斜面和墙之间的摩擦，问：物体A 与水平面之间的动摩擦因数μ是多少？【解析】首先以B 为研究对象，进行受力分析如图由平衡条件可得： N 2=m B gcot300 ①再以A 、B 为系统为研究对象．受力分析如图。

(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 。

整体法与隔离法专题练习

例题详析【例1】如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A 、B ，A 、B 的质量均为2kg ，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10N 、方向竖直向下的力施加在物块A 上，则此瞬间，A 对B 的压力的大小为(取g =10m/s2)A ．5NB ．15NC ．25ND ．35N[解析]：因为在瞬间弹簧弹力来不及变化，所以A 、B 整体所受合力为F=10N ，由整体可求得加速度a=F/2m=2.5m/s2隔离A ，由牛顿第二定律可得：F+mg-FN=ma解得FN=25N[答案]：C【例2】如图所示，长方体物块A 叠放在长方体物块B 上，B 置于光滑水平面上.A 、B 质量分别为m A=6kg ，m B=2kg ，A 、B 之间动摩擦因数μ=0.2，开始时F =10N ，此后逐渐增加，在增大到45N 的过程中，则（）A ．当拉力F ＜12N 时，两物块均保持静止状态B ．两物块间从受力开始就有相对运动C ．两物块开始没有相对运动，当拉力超过12N 时，开始相对滑动D ．两物块间始终没有相对运动，但AB 间存在静摩擦力，其中A 对B 的静摩擦力方向水平向右[解析]：A 与B 刚要发生相对滑动的临界条件：①要滑动：A 与B 间的静摩擦力达到最大静摩擦力；②未滑动：此时A 与B 加速度仍相同。

受力分析如图，先隔离B ，牛顿第二定律可得：a=μmg/M2mgFF 弹簧再对整体，由牛顿第二定律可得：F=(M+m)a解得：F=μ(M+m) mg/M=48N所以，当F>48N时，A与B相对滑动；当F≤48N时，A与B相对静止，一起做加速运动。

[答案]：D同步练习1.(2007年·江苏卷)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是μmg。

现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为( )A、3μmg/5B、3μmg/4C、3μmg/2D、3μmg2.两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上，设A和B的质量分别为m和M，A与B间的动摩擦因数为μ1，B与斜面间的动摩擦因数为μ2，两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面下滑，在这过程中A受到的摩擦力（）A．等于零B．方向沿斜面向上C．大小等于μ2mgcosθD．大小等于μ1mgcosθ3.(2004上海)物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）。

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。

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。

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.。

整体法与隔离法专题训练

整体法与隔离法专题训练1.水平面上质量为M倾角为θ的斜面上放一质量为m的物体。

用N表示水平面对斜面的支持力，f表示水平面对斜面的摩擦力。

FN 表示斜面M对物体m的支持力，Ff表示斜面M对物体m的摩擦力。

求下列各情况下N，FN ，Ff，f.（1）M和m都静止：N= f=FN = Ff=（2）M静止，m沿斜面匀速下滑：N= f=FN = Ff=2.水平面上质量为M倾角为θ的斜面上放一质量为m的物体，沿斜面向上的恒力F作用在m 上.用N表示水平面对斜面的支持力，f表示水平面对斜面的摩擦力。

FN表示斜面M对物体m的支持力，Ff 表示斜面M对物体m的摩擦力。

求下列各情况下N ，FN，Ff，f.（1）M和m都静止：N= f=FN = Ff=（2）M静止，m沿斜面匀速上滑：N= f=FN = Ff=（3）M静止，m沿斜面匀速下滑：N= f=FN = Ff=3.水平面上质量为M倾角为θ的斜面上放一质量为m的物体，沿水平向右的恒力F作用在m 上，用N表示水平面对斜面的支持力，f表示水平面对斜面的摩擦力。

FN表示斜面M对物体m的支持力，Ff 表示斜面M对物体m的摩擦力。

求下列各种情况下的N，FN，Ff，f.（1）M和m都静止：N= f=FN = Ff=（2）M静止，m沿斜面匀速上滑：N= f=FN = Ff=（3）M静止，m沿斜面匀速下滑：N= f=FN = Ff=4.水平面上质量为M倾角为θ的斜面上放一质量为m的物体，沿斜面向下的恒力F作用在m上，用N表示水平面对斜面的支持力，f表示水平面对斜面的摩擦力。

FN表示斜面M对物体m的支持力，Ff表示斜面M对物体m的摩擦力。

求下列各种情况下的N，FN，Ff，f.（1）M和m都静止：N= f=FN= Ff=（2）M静止，m沿斜面匀速下滑：N= f=FN= Ff=5.如图，粗糙水平面上有一个质量为M的三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1和m2的木块，m1>m2，已知三角形木块和两物体都是静止的，，用N表示水平面对斜面的支持力，f表示表示水平面对斜面的摩擦力。

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。

整体法和隔离法习题有答案)

一、选择题（本题共12小题，每题3分，共 1．以下对于惯性的认识中不正确的是：（ A B ．处于完全失重状态的物体惯性消失C ．相同力作用下加速度小的物体惯性大D2．如图1所示，重物B 放在光滑的平板车连结起来。

当A 和B （ A ）A ．重力、支持力；C ．重力、支持力、弹簧拉力、摩擦力；3A ．用50N B ．一个真实的力F 可以正交分解为F 1和C D4．放在光滑平面上的物体受水平向右的力F 1和水平向左的力F 2，原先F 1>F 2，物体向右运动。

在F 1逐渐减小到等于F 2的过程中，发生的物理情景是：（ B ）56（7．如图4静止。

突然发现物体A A ．匀速上升； B ．加速下降； C ．加速上升； D ．减速上升。

8．如图6（a ），滑块M 在质量为m 撤去，改用拉力F 拉细绳，如图（b 则：（ B ）A ．a 2=a 1；B ．a 2>a 1；C ．a 2<a 1；D ．滑块与水平面之间有无摩擦不明，无法判定。

9．有水平恒力F 作用在物体上使物体从静止起沿水平面作直线运动，ts 后撤去外力F ，结果再经过去时ts 物体正好停止。

则运动全程中物体和水平面之间的摩擦力为：（ B ） A ．F ； B ．2F ； C ．3F ； D ．4F。

10．手托着一本书使它作下述各种情况的运动，那么，手对书本的作用力最大的情况是：（ D ） A ．使书竖直向下匀加速运动； B ．使书竖直向上匀减速运动； C ．使书水平向左匀速运动； D ．使书水平向右匀减速运动。

11．用手托住一个悬挂在轻弹簧下的砝码盘，使弹簧正好保持原长L 0（图7），盘内放一个质量为m 的砝码，然后突然放手。

则砝码对盘的正压力正好等于mg 的情况发生在：（ C ）A ．盘下落的全过程中；B ．释放盘的一瞬间；C ．盘下落到有最大速度时；D ．盘下落到速度为零时。

二、填空题12．力F 在时间t 内使质量是m 的物体移动距离s ，则相同的力在一半时间内使质量一半的物体移动的距离是 S/2 _ 。