精选整体法隔离法习题附答案
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1.如图为一直角支架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 ,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在图示位置平衡。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F N 和摩擦力f 的变化情况是()
A .F N 不变,f 变大
B .F N 不变,f 变小
C .F N 变大,f 变大
D .F N 变大,f 变小 【答案】B
【解析】分析受力作出示意图。再把两环、细绳作为“整体”研究可知,小环P 所受支持力等于2mg 即
F N 大小不变。
Q 所受的拉力T 、支持力F N /
逐渐减小为mg 、0。由此可
A .一起匀速
B .一起加速
C .一起减速
D .A 加速,B 匀速 【答案】A 【解析】
试题分析:由题意知B 受到的向右的电场力与地面对的电量时,要讨论AB 间的的摩擦力与地面对B 的摩擦力之间的大小关系,当AB 间的的摩擦力大于或等于地面对B 的摩擦力时,AB 还是一起运动,可把AB 看成整体,整体受到的电场力与摩擦力平衡,所以仍然一起做匀速运动,A 对,BC 错;当AB 间的的摩擦力小于地面对B 的摩擦力时,此时A 做加速运动,B 做减速运动,D 错。 考点:本题考查受力分析,整体法
点评:本题学生要讨论AB 间的的摩擦力与地面对B 的摩擦力之间的大小关系,从而去判断AB 是一起运动还是分开运动。
3.两个质量相同的小球用不可伸长绝缘的细线连结,置于场强为E 的匀强电场中,小球1带正电,电量为2q,小球2带负电,电量大小为q 。将细线拉直并使之与电场方向平行,如图所示。若将两小球同时从静止状态释放,则释放后细线中的张力T 为(不计重...力及两小球间的库仑力..........
)
E
球1
球2
A
A .32T qE =
B .52
T qE = C .T qE =D .3T qE = 【答案】A
【解析】
试题分析:把球1球2及细线看成一个整体,整体在水平方向受到的合力为Eq Eq Eq F ==-2合,由ma F 2=合得到m Eq
a 2=
,对球2进行受力分析得到ma Eq T =-,把a 代入解得T=2
32Eq m Eq m Eq ma Eq =+=+,A 对,BCD 错。
考点:本题考查受力分析,整体法,隔离法
点评:本题学生明确用整体法求出加速度,即是整体中每个物体的加速度,然后再隔离物体进行分析,去求所要求的物理量。
4.如图所示,两光滑斜面的倾角分别为30°和45°,质量分别为2m和m的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑
的系统,机械能守恒,D 对。
5.A 、B 、C 三物块的质量分别为M ,m 和m 0
绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B 随A 可以断定()
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 o g
D.桌面对A ,B 对A ,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m 0g 【答案】A
【解析】:将A 、B 视为“整体”,对其进行受力分析,如图3所示,据物体平衡条件:∑F=0,有T =f;隔离C 分析,如图4所示,有T =m 0g ,所以f =m 0g ,故A 选项正确;隔离B 分析时,由于B 匀速运动,其合外力为零,水平方向上不能有A 对B 的摩擦力,所以B 、C 、D 选项错误!,
领悟:不能把整体法和隔离法孤立起来,要将他们结合使用,起到相辅相成的作用! 6.如图,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一
只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为() A .
αsin 2g
B .αsin g
C .
αsin 23
g
D .2αsin g
【答案】C 【解析】绳子剪断,以猫为研究对象,保持平衡要求木板提供的摩擦力f 等于猫自身重力沿斜面的分力mgsin α;
以木板为研究对象,由牛顿第二定律得F 合=G 分力+f ’=2mgsin α+mgsin α=2m a ,得a =3
/2gsin α
7.如图所示,一固定斜面上两个质量相同的小物块A 和B 紧挨着匀速下滑,A 与B 间的接触面光滑。已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B 与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α。B 与斜面之间的动摩擦因数是
A .tan α
B .
2
3tan α C .cot αD .2
3
cot α
【答案】B
【解析】对整体应用平衡条件分析求解
8.在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示。现在从球心O 1处对甲施加一平行于斜面向下的力F ,使甲沿斜面方向极其缓慢地移动,直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力F 1,甲对斜面的压力为
【答案】D
【解析】对整体,受力如图(a)持力2F ',且2cos 0F -G =θ',即2F '保持不变,判断F 2保持不变就能确定答案,对1F ,可用图(b)、(c)来分析判断,当甲缓慢下移时,N F 与竖直方向的夹角减小,1F 减小。难度较大。
9.在粗糙水平地面上与墙平行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圆球B ,整个装置处于静止状态。现对B 加一竖直向下的力F ,F 的作用线通过球心,设墙对B 的作用力为F 1,B 对A 的作用力为F 2,地面对A 的作用力为F 3。若F 缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中 A 、F 1保持不变,F 3缓慢增大
1
(a
1
Mg
F 1
F N
(c
(b