专题一--整体法隔离法受力分析--解析版.

专题一整体法隔离法受力分析

整体法和隔离法的使用技巧

当分析相互作用的两个或两个以上物体整体的受力情况及分析外力对系统的作用时,宜用整体法;而在分析系统内各物体(或一个物体各部分)间的相互作用时常用隔离法．整体法和隔离法不是独立的,对一些较复杂问题,通常需要多次选取研究对象,交替使用整体法和隔离法.口诀（外整内分）

例如图5所示,在恒力F作用下，a、ｂ两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是()

图5

Ａ.a一定受到4个力

B．b可能受到４个力

C．a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力

D．a与ｂ之间一定有摩擦力

答案AD

解析将a、b看成整体,其受力图如图甲所示，说明a与墙壁之间没有弹力和摩擦力作用;对物体b进行受力分析,如图乙所示，b受到3个力作用，所以ａ受到4个力作用．

【即学即练】如图6所示,质量为Ｍ的斜面体A置于粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,整个系统处于静止状态.已知斜面倾角θ＝3０°,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，则( )

图6

Ａ.斜面体对小球的作用力大小为mg

Ｂ.轻绳对小球的作用力大小为错误!mg

C.斜面体对水平面的压力大小为(M+m)g

D．斜面体与水平面间的摩擦力大小为错误!mg

解析以小球为研究对象，对其受力分析如图.因小球保持静止,所以由共点力的平衡条件可得：

mｇｓin θ-ＦT=0①

F N－mg cosθ＝0②

由①②两式可得

ＦT=ｍｇsinθ=错误!ｍg

FＮ＝ｍｇcｏｓθ＝错误!mg

即轻绳对小球的作用力(拉力）为＼ｆ(1，2）mg，斜面对小球的作用力(支持力)为错误!mｇ。A错，B对.

把小球和斜面体作为一个整体进行研究,其受重力(M＋m)g，水平面的支持力

F N′、摩擦力F f以及轻绳的拉力ＦT．受力情况如图所示.

因研究对象处于静止状态,所以由平衡条件可得:

Fｆ－F T cｏs θ=0③

F N′+F Tｓiｎθ-（M＋m）ｇ=０④联立①③④式可得:

ＦN′＝Ｍｇ＋３

4

ｍg,F f＝错误!ｍg

由牛顿第三定律可知斜面体对水平面的压力为Mg＋错误!mｇ。C错,D对．答案ＢD

趁热打铁

1、如图１1所示，A、Ｂ、C、D四个人做杂技表演,B站在A的肩上，双手拉

着C和Ｄ,A撑开双手水平支持着C和D。若四个人的质量均为m,他们的臂长相等，重力加速度为ｇ,不计A手掌与C、D身体间的摩擦.下列结论错误的是（）

图1１

A.A受到地面的支持力为4ｍg

B．B受到A的支持力为3ｍg

Ｃ．B受到Ｃ的拉力约为＼f(23,3)mg

D．C受到A的推力约为＼ｆ(23）

3mg

解析对A、B、C、D四个人组成的整体进行受力分析，竖直方向上受重力4mg和地面的支持力F N而平衡,故F N＝4mg,而支持力作用在A上，即Ａ受到地面的支持力为４ｍｇ,故A项正确；将B、C、Ｄ视为一个整体，受重力3mg 和Ａ对整体的支持力F N′而平衡，故FＮ′=３mg,而A对B、Ｃ、D的支持力作用在B上,故B受到A的支持力为3ｍg，B正确；对C隔离分析：Ｃ受重力mg，A对C水平向左的推力F

推

,Ｂ对C的拉力F拉,设∠CＢＡ为θ，因四人的臂长相等，则ＣB＝２CＡ，故θ≈30°,故F拉cｏsθ=mｇ,可得Ｆ拉=错误!＝错误!mg，故Ｃ正确；F推＝F拉sin θ =错误!mg,故D错误．故本题选D。

答案 D

2、如图15所示，传送带沿逆时针方向匀速转动.小木块a、b用细线连接,用平行

于传送带的细线拉住a,两木块均处于静止状态．关于木块受力个数,正确的是()

图1５

A．a受4个,b受5个

B.ａ受4个,ｂ受4个

Ｃ．a受5个,b受5个

D.ａ受5个,ｂ受4个

答案Ｄ

3、如图1所示，两梯形木块Ａ、B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜.

连接Ａ与天花板之间的细绳沿竖直方向，关于两木块的受力，下列说法正确的是（)

图１

Ａ.A、B之间一定存在摩擦力作用

B.木块A可能受三个力作用

C．木块B可能受到地面的摩擦力作用

D.Ｂ受到的地面的支持力一定大于木块B的重力

答案 B

解析当绳对A的拉力等于A的重力时,A、B之间没有弹力，也一定没有摩擦力,此时地面对B的支持力等于B的重力，因此选项A、D错误.当绳对Ａ的拉力为零时,由力的平衡知，A应受重力、弹力和B对Ａ的摩擦力共三个力

的作用，选项B正确．由整体法可知,地面对B的摩擦力一定为零，选项C 错误．

4、如图２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(）

图2

A.弹簧一定处于压缩状态

B．滑块可能受到三个力作用

Ｃ.斜面对滑块的支持力不能为零

D．斜面对滑块的摩擦力大小等于mg

答案BC

5、如图7所示，A和B两物块的接触面是水平的,Ａ与B保持相对静止一起沿固

定粗糙斜面匀速下滑,在下滑过程中B的受力个数为(）

图7

A.３个

B．4个

C.5个

D．6个

答案 B

解析A与Ｂ相对静止一起沿斜面匀速下滑，可先将二者当做整体进行受力分析，再对B单独进行受力分析,可知B受到的力有：重力G B、Ａ对B的压力、斜面对Ｂ的支持力和摩擦力,选项B正确.

6、如图9所示,两个截面半径均为ｒ、质量均为m的半圆柱体A、B放在粗糙水

平面上，A、Ｂ截面圆心间的距离为l.在Ａ、B上放一个截面半径为r、质量