受力分析-整体法
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受力分析整体法
1、如图所示,在建筑工地,民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a 竖直向上匀加速搬起,其中A的质量为m,B的质量为3m,水平作用力为F,A、B之间的动摩擦因数为μ,在此过程中,A、B间的摩擦力为 ()
A.μF B.2μF
C.3m(g+a)/2 D.m(g+a)
2、如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角,则 ()
A.车厢的加速度为gsin θ
B.绳对物体1的拉力为m1g/cos θ
C.底板对物体2的支持力为(m2-m1)g
D.物体2所受底板的摩擦力为0
3、如图所示,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 ()
A.3个 B.4个
C.5个 D.6个
4、如图所示,光滑的水平地面上有三块木块a、b、c,质量均为m,a、c之间用轻质细绳连接.现用一水平恒力F作用在b上,三者开始一起做匀加速运动,运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面,系统仍加速运动,且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后,下列说法正确的是 ()
A.无论粘在哪块木块上面,系统的加速度一定减小
B.若粘在a木块上面,绳的张力减小,a、b间摩擦力不变
C.若粘在b木块上面,绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小
D.若粘在c木块上面,绳的张力和a、b间摩擦力一定都增大
5、一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的总质量为M,环的质量为m,如图所示,已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为F f,则此时箱对地面的压力大小为多少?
6、如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g,当小环滑到大
环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为
A.Mg-5Mg B.Mg+mg C.Mg+5mg D.Mg+10mg
7、如图所示,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 ()
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
8、有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,物体之间不光滑,如图所示.现用一水平力F作用在乙物体上,物体之间仍保持静止,下列说法正确的是 ()
A.丙受到地面的摩擦力大小为F,方向水平向左
B.甲受到水平向右的摩擦力作用
C.乙对丙的摩擦力大小为F,方向水平向右
D.丙对乙的摩擦力大小为F,方向水平向右
9、如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。 A、B 间的动摩擦因
数为μ,B与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A 施加一水平拉力F,则
A.当F < 2μmg时,A、B 都相对地面静止
B.当F =时,A的加速度为
C.当F > 3 μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过
10、如图所示,物体A被平行于斜面的细线拴在斜面的上端,整个装置保持静止状态,斜面被固定在台秤上,物体与斜面间无摩擦,装置稳定后,当细线被烧断物体下滑时与静止时比较,台秤的示数 ()
A.增加B.减小
C.不变D.无法确定
11、如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为 ()
A.(M+m)g B.(M+m)g-ma
C.(M+m)g+ma D.(M-m)g
12、如图所示,质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的斜面上,P、Q间的动摩擦因
数为μ
1,Q与斜面间的动摩擦因数为μ
2
(μ
2
<μ
1
).当它们从静止开始沿斜面加速下滑时,两物
体始终保持相对静止,则物体P受到的摩擦力大小为()A.0 B.μ
1
mgcosθ
C.μ
2
mgcosθ D.mgsinθ
受力分析整体法参考答案
1、答案:D解析:本题考查力和运动的关系,意在考查学生对牛顿第二定律、整体法和隔离法的应用.由于
A、B相对静止,故A、B之间的摩擦力为静摩擦力,A、B错误.设民工兄弟一只手对A、B在竖直方向上的摩擦力为F f,以A、B整体为研究对象可知在竖直方向上有2F f-(m+3m)g=(m+3m)a,设B对A的摩擦力方向向下,大小为F f′,对A由牛顿第二定律有F f-F f′-mg=ma,解得F f′=m(g+a),C错误,D正确.
2、答案:B解析:物体1与车厢具有相同的加速度,对物体1受力分析,受重力和拉力,根据合
=m1g tan θ,拉力F T=m1g/cos θ.物体1的加速度a=g tan θ,所以车厢的加速度为成法知,F
合
g tan θ.故A错误,B正确.物体2加速度为g tan θ,对物体2受力分析,受重力、支持力、拉力和摩擦力,支持力F N=m2g-m1g/cos θ,F f=m2a=m2g tan θ,故C、D错误.故选B.
3、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.
4、答案:ACD解析:将a、b、c看做一个整体,对整体受分力析,整体受力不变,但整体的质量增大,根据牛顿第二定律得整体加速度减小,A正确;如果粘在a上,对c受力分析,绳的拉力就是c受到的合力,根据牛顿第二定律得c受到的拉力减小;对b受力分析,水平恒力F和a对b的摩擦力的合力即为b受到的合力,根据牛顿第二定律得b受到的合力减小,故a、b间摩擦力增大,B错误;如果粘在b上,对c受力分析,绳的拉力即为c受到的合力,根据牛顿第二定律得c受到的拉力减小,对a、c整体受力分析,b对a的摩擦力即为两者的合力,根据牛顿第二定律得a、c整体受到的合力减小,故b对a的摩擦力减小,C正确;如果粘在c上,对b受力分析,水平恒力F减去a对b的摩擦力即为b受到的合力,根据牛顿第二定律得b 受到的合力减小,故a、b间的摩擦力增大,对a受力分析,b对a的摩擦力减去绳的拉力即为a受到的合力,根据牛顿第二定律得a受到的合力减小,说明绳的拉力增大,D正确.
5、答案:F f+Mg解析:环在竖直方向上受力情况如图甲所示,其受重力mg和杆对它竖直向上的摩擦力F f,根据牛顿第三定律,环应对杆一个竖直向下的摩擦力F f′.
故箱子在竖直方向上受力情况如图乙所示,其受重力Mg、地面对它的支持力F N及环对它的摩′.
擦力F
由于箱子处于平衡状态,可得:
F N=F f′+Mg=F f+Mg.
根据牛顿第三定律,箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力大小,则F N′=F N=F f+Mg
6、答案:C解析:小圆环到达大圆环低端过程机械能守恒:,小圆环在最低点,根据牛顿第二定律可得:;对大圆环,由平衡可得:,解得,选项C正确。