整体法隔离法习题附答案
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
其中，F
N 、F
N
/分别为环P、Q所受支持力。由①式可知，F
N
大小不变。
然后,依“极限思维”分析，当环P向左移至O点时，环Q所受的拉力
T、支持力F
N
/逐渐减
小为mg、0。由此可知，左移时环P所受摩擦力将减小。
因此，正确的答案为：选B。
静力学中存在着大量的类似此例的“连接体”问题。解题思维方法，无非为“整体”、“隔
离”两种分析方法的交替使用，至于是先“整体”、还是“隔离”，则因题而异，变通确定。
2．如图所示，叠放在一起的A、B两绝缘小物块放在水平向右的匀强电场中，其中B带+Q
的电量，A不带电；它们一起沿绝缘水平面以某一速度匀速运动。现突然使B带电量消失，
A带上+Q的电量，则A、B的运动状态可能为
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B向左的摩擦力大小相等，当B带电
量消失，A带上+Q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。
A
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．．．．．．
）
A ．32T qE =
B ．5
2
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轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放．则在上述两种情形中正确的有
A ．质量为2ｍ的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用
B ．质量为ｍ的滑块均沿斜面向上运动
C ．绳对质量为ｍ滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力
D ．系统在运动中机械能均守恒 【答案】BD 【解析】考查受力分析、连接体整体法处理复杂问题的能力。每个滑块受到三个力：重力、绳子拉力、斜面的支持力，受力分析中应该是按性质分类的力，沿着斜面下滑力是分解出来的按照效果命名的力，A 错；对B 选项，物体是上滑还是下滑要看两个物体的重力沿着斜面向下的分量的大小关系，由于2m 质量的滑块的重力沿着斜面的下滑分力较大，故质量为m 的滑块必定沿着斜面向上运动，B 对；任何一个滑块受到的绳子拉力与绳子对滑块的拉力等大反向，C 错；对系统除了重力之外，支持力对系统每个滑块不做功，绳子拉力对每个滑块的拉力等大反向，且对滑块的位移必定大小相等，故绳子拉力作为系统的内力对系统做功总和必定为零，故只有重力做功的系统，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，作如图所示的联结．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 一起沿水平桌面做匀速运动，则可以断定（） A.物块A 与桌面之间有摩擦力，大小为m 0g
E
球1
球2
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（）
B ．αsin g
A ．αsin 2g
D ．2αsin g
C ．αsin 23
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 α
D ．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F 2，在此过程中 A ．F 1缓慢增大，F 2缓慢增大 B ．F 1缓慢增大，F 2缓慢减小 C ．F 1缓慢减小，F 2缓慢增大 D ．F 1缓慢减小，F 2缓慢不变
O 2
乙
甲
O 1
F
【答案】D
【解析】对整体，受力如图(a)所示，垂直斜面方向只受两个力：甲、乙重力在垂直于斜面方向的分量和斜面支持力2F '，且2cos 0F -G =θ'，即2F '保持不变，由牛顿第三定律可知，甲对斜面的压力为F 2也保持不变，D 正确。本题考查共点力的平衡的动态分析，涉及整体法和隔离法的应用，三力平衡原理等物理方法，选项的设置只需判断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 B 、F 1缓慢增大，F 3保持不变 C 、F 2缓慢增大，F 3缓慢增大 D 、F 2缓慢增大，F 3保持不变 【答案】C
【解析】将AB 作为整体，在竖直方向根据平衡条件有F 3=G A +G B +F ，所以F 3随F 缓慢增大而缓慢增大。对光滑圆球B 力F 和圆球B 的重力的合力G B +F 产生了两个作用效果，一个是使B 压紧竖直墙面的力F 1，一个是压紧A 的力F 2，当力F 缓慢增大时，两个分力的方向都没有发生变化，所以当合力G B +F 增大时两个分力同时增大。答案C 。
10．如图所示，在光滑的水平桌面上有一物体A ，通过绳子与物体B 相连，假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计，绳子不可伸长。如果m B =3m A ，则绳子对物体A 的拉力大小为
A ．m
B g B ．
43
m A g C
．3m A g D ．4
3
m B g
【答案】B
【解析】对加速度不同的连接体，采用隔离法分析，然后列加速方程；
1
(a )
1 Mg
F 1
F N
(c ) (b
)
11．如图所示,在倾角为300的光滑斜面上放置质量分别为m 和的四个木块，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f m .现用平行于斜面的拉力F 拉其中一个质量为的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F 的最
A C ．m f
C 【解析】略
12．如图所示，两个质量分别为
12m kg
=、
23m kg
=的物体置于光滑的水平面上，中间用
轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N 、F2=20N 的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）
A ．弹簧秤的示数是10N
B ．弹簧秤的示数是50N
C ．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度不变
D ．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度不变 【答案】C
【解析】AB 、两水平拉力导致物体受力不平衡，先选整体为研究对象进行受力分析，由牛顿第二定律得：F 1-F 2=（m 1+m 2）a ，解得：a=2m/s 2，对m 2受力分析：向左的F 2和向右的弹簧弹力F ，由牛顿第二定律得：F-F 2=m 2a 解得：F=26N ，故AB 错误．
C 、在突然撤去F 2的瞬间，因为弹簧的弹力不能发生突变，所以m 1的受力没有发生变化，故加速度大小仍为2m/s 2，故C 正确．
D 、突然撤去F 2的瞬间，m 2的受力仅剩弹簧的弹力，对m 2列牛顿第二定律,得：F=m 2a ，m 2的加速度增大，故D 错误． 故选：C ．
13．如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是 A ．向右加速运动 B ．向右减速运动 C ．向左加速运动 D ．向左减速运动 【答案】AD
【解析】本题考查整体隔离法，小球的加速度与小车的加速度相同，小球受绳子的拉力与重力，两个力的合力与小车合力相同沿水平方向，所以小车的加速度水平向右，可以向右匀加速运动也可以向左匀减速运动，AD 对；
14．如图所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上．开始时小车处在静止状态．当小车匀加速向右运动时（） Ａ．弹簧秤读数及小车对地面压力均增大 Ｂ．弹簧秤读数及小车对地面压力均变小
Ｃ．弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变 Ｄ．弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大 【答案】C
【解析】本题考查整体隔离法，当小车匀加速向右运动时，小球也获得向右的加速度，所
以绳子向左偏，由此时小球受力可知，绳子的拉力为θ
cos mg
F =，弹簧弹力也增大，再以整
体为研究对象，竖直方向受力不变，小车对地面的压力还是与整体的重力相等
如下图所示，质量32=M kg 的木块A 套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量3
=
m kg 的小
球B 相连。今用跟水平方向成α=30°角的力310=F N ，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M 、m 相对位置保持不变，取g =10m/s 2。求： 15．运动过程中轻绳与水平方向夹角θ； 16．木块与水平杆间的动摩擦因数μ。
17．当α为多大时，使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？ 【答案】 15．?=30θ 16．5
3=
μ
17．5
3tan =
=μα时F 的值最小
【解析】（1）对B 进行受力分析，设细绳对B 的拉力为T ，由平衡条件可得θT F cos 30cos =?（1分）
mg θT F =+?sin 30sin （1
分）解得：310=T （1分）3
3tan =
θ，即?=30θ（1分）
（2）对A 进行受力分析，由平衡条件有N sin F Mg θT =+（1分）
N cos μF θT =（1
分）解得5
3=
μ（1分）
（3）对A 进行受力分析，由平衡条件有()g m M F αF +=+N sin （1分）N cos μF αF =（1分） 解得：()α
μαg μm M F sin cos ++=（1分）
令2
11sin μ
β+=
，2
1cos μ
μβ+=
，即μ
β1tan =则：)
sin(1)()
sin cos cos (sin 1)(22
αβμμαβαβμμ
+++=
+++=
g m M g m M F （1分）
显然，当?=+90βα时F 有最小值，所以5
3tan =
=μα时F 的值最小。（1分）
18．（10分）如图，人重600牛，木块A 重400牛，人与A 、A 与地面间的动摩擦因数均为，
现人用水平力拉绳，使他与木块一起向右匀速直线运动，滑轮摩擦不计，求(1)人对绳的拉力.(2)人脚给A 的摩擦力方向和大小。 【答案】（1）100N ；（2）静摩擦力方向向右；大小100牛
【解析】本题考查整体隔离法的应用，先以整体为研究对象，整体受到水平向右的两个拉力和水平向左的摩擦力，所以绳子的拉力等于摩擦力的一半，再以人为研究对象，静摩擦力等于绳子的拉力
设绳子的拉力为F T ,物体与地面间的摩擦力为F fA ,
（1）取人和木块为整体,并对其进行受力分析,如图甲所示,由题意可知F fA =μ(m A +m 人)g=200?N.
由于系统处于平衡状态,故2F T =F fA ,所以F T =100?N.
（2）取人为研究对象,对其进行受力分析,如图乙所示. 由于人处于平衡状态,故F T =F f 人=100?N
由于人与木块A 处于相对静止状态,故人与木块A 之间的摩擦力为静摩擦力. 由牛顿第三定律可知人脚对木块的摩擦力方向向右,大小为100?N
19．如图17所示，质量为M 的劈块，其左右劈面的倾角分别为θ1=30°、θ2=45°，质量分别为m1=3kg 和m2=2.0kg 的两物块，同时分别从左右劈面的顶端从静止开始下滑，劈块始终与水平面保持相对静止，各相互接触面之间的动摩擦因数均为μ=，求两物块下滑过程中(m1和m2均未达到底端)劈块受到地面的摩擦力。（g=10m/s2）
【答案】－负号表示整体在水平方向受到的合外力的方向与选定的正方向相反。所以劈块受到地面的摩擦力的大小为2。3N ，方向水平向右。
【解析】选M 、m1和m2构成的整体为研究对象，把在相同时间内，M 保持静止，m1和m2分别以不同的加速度下滑三个过程视为一个整体过程来研究。根据各种性质的力产生的条件，在水平方向，整体除受到地面的静摩擦力外，不可能再受到其他力；如果受到静摩擦力，那么此力便是整体在水平方向受到的合外力。
根据系统牛顿第二定律，取水平向左的方向为正方向，则有： F 合x=Ma ′+m1a1x －m2a2x
其中a ′、a1x 和a2x 分别为M 、m1和m2在水平方向的加速度的大小，而
a ′=0，a1x=g(sin30°－μcos30°)?cos30°，a2x=g(sin45°－μcos45°)?cos45°。所以：
F 合=m1g(sin30°－μcos30°)?cos30°－m2g(sin45°－μcos45°)?cos45°=3×10×
(12－×32
)×32－×10×(22－×22)×2
2=－
负号表示整体在水平方向受到的合外力的方向与选定的正方向相反。所以劈块受到地面的摩擦力的大小为2。3N ，方向水平向右。 20．如图质量分别为
的两个物体互相紧靠着，它们之间的接触面是光滑
的斜面，倾角为，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为μ，现用水平恒力F 向右推，使它们一起向右加速运动，求对的压力N ． 【答案】212()(sin cos )
m F
N m m αμα=+-
【解析】
高一物理必修一专题整体法和隔离法的应用
A 级 基础巩固题 1．如右图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v 滑上木板，已知木板质量是M ，木块质量是m ，二者之间的动摩擦因数为μ，那么，木块在木板上滑行时 ( ) A ．木板的加速度大小为μmg /M B ．木块的加速度大小为μg C ．木板做匀加速直线运动 D ．木块做匀减速直线运动 答案：ABCD 解析：木块所受的合力是摩擦力μmg ，所以木块的加速度为 μmg m ＝μg ，做匀减速直线运动；木板同样受到摩擦力作用，其加速度为μmg M ，做匀加速直线运动，故A 、B 、C 、D 均正确． 2．如下图所示，质量均为m 的A 、B 两球之间系着一条不计质量的轻弹簧放在光滑水平面上，A 球紧靠墙壁，今用力F 将B 球向左推压弹簧，平衡后，突然将力F 撤去的瞬间，则 ( ) A ．A 球的加速度为F 2m B ．A 球的加速度为零 C ．B 球的加速度为F m D ．B 球的加速度为零 答案：BC 解析：用力F 压B 球平衡后，说明在水平方向上，弹簧对B 球的弹力与力F 平衡，而A 球是弹簧对A 球的弹力与墙壁对A 球的弹力相平衡，当撤去了力F 的瞬间，由于弹簧的弹力是弹簧形变而产生的，这一瞬间，弹簧的形变没有消失，弹簧的弹力还来不及变化，故弹力大小仍为F ，所以B 球的加速度a B ＝F m ，而A 球受力不变，加速度为零，B 、C 两选项正确． 3．如下图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动，不计其它外力及空气阻力，则中间一质量为m 的土豆A 受到其他土豆对它的作用力大小应是 ( ) A ．mg B ．μmg C ．mg 1＋μ2 D ．mg 1－μ2 答案：C 解析：对箱子及土豆整体分析知． μMg ＝Ma ，a ＝μg . 对A 土豆分析有 F ＝m 2(a 2＋g 2)
(完整word版)高中物理整体法和隔离法
整体法和隔离法 一、整体法 整体法就是把几个物体视为一个整体，受力分析时，只分析这一整体之外的物体对整体的作用力，不考虑整体内部物体之间的相互作用力。 当只涉及系统而不涉及系统内部某些物体的力和运动时，一般可采用整体法。运用整体法解题的基本步骤是： （1）明确研究的系统或运动的全过程； （2）画出系统或整体的受力图或运动全过程的示意图； （3）选用适当的物理规律列方程求解。 二、隔离法 隔离法就是把要分析的物体从相关的物体系中假想地隔离出来，只分析该物体以外的物体对该物体的作用力，不考虑该物体对其它物体的作用力。 为了弄清系统（连接体）内某个物体的受力和运动情况，一般可采用隔离法。运用隔离法解题的基本步骤是； （1）明确研究对象或过程、状态； （2）将某个研究对象或某段运动过程、或某个状态从全过程中隔离出来； （3）画出某状态下的受力图或运动过程示意图； （4）选用适当的物理规律列方程求解。 三、应用整体法和隔离法解题的方法 1、合理选择研究对象。这是解答平衡问题成败的关键。 研究对象的选取关系到能否得到解答或能否顺利得到解答，当选取所求力的物体，不能做出解答时，应选取与它相互作用的物体为对象，即转移对象，或把它与周围的物体当做一整体来考虑，即部分的看一看，整体的看一看。 但整体法和隔离法是相对的，二者在一定条件下可相互转化，在解决问题时决不能把这两种方法对立起来，而应该灵活把两种方法结合起来使用。为使解答简便，选取对象时，一般先整体考虑，尤其在分析外力对系统的作用（不涉及物体间相互作用的内力）时。但是，在分析系统内各物体（各部分）间相互作用力时（即系统内力），必须用隔离法。 2、如需隔离，原则上选择受力情况少，且又能求解未知量的物体分析，这一思想在以后牛顿定律中会大量体现，要注意熟练掌握。 3、有时解答一题目时需多次选取研究对象，整体法和隔离法交叉运用，从而优化解题思路和解 题过程，使解题简捷明了。 所以，注意灵活、交替地使用整体法和隔离法， 不仅可以使分析和解答问题的思路与步骤变得极 为简捷，而且对于培养宏观的统摄力和微观的洞察 力也具有重要意义。 【例1】如图1-7-7所示，F1＝F2＝1N，分别 作用于A、B两个重叠物体上，且A、B均保持静止，则A与B之间、B与地面之间的摩擦力分别为（） A．1N，零B．2N，零 C．1N，1N D．2N，1N 【例2】用轻质细线把两个质量未知小球悬挂 起来，如图1-7-3所示，今对小球a持续施加一个 向左偏下30o的恒力，并对小球b持续施加一个向 右偏上30o的同样大的恒力，最后达到平衡，则表 示平衡状态的图可能是（） 【例3】四个相同的、质量均为m的木块用两 块同样的木板A、B夹住，使系统静止（如图1-7-4 所示），木块间接触面均在竖直平面内，求它们之 间的摩擦力。 补：若木块的数目为奇数呢？ 【例4】如图1-7-1所示，将质量为m1和m2 的物体分别置于质量为M的物体两侧，三物体均处 于静止状态。已知m1＞m2，α＜?，下述说法正确的 是（） A．m1对M的正压力大于m2对M的正压力 B．m1对M的摩擦力大于m2对M的摩擦力 C．水平地面对M的支持力一定等于(M+m1+m2)g 图1-7-7 D A C B 图1-7-3 图 1-7-4 A m α? 图1-7-1 m M
物理人教版高中必修1整体法和隔离法解决连接体问题
word整理版 学习参考资料 牛顿运动定律应用（二） 专题复习：整体法和隔离法解决连接体问题 导学案 要点一整体法 1.光滑水平面上,放一倾角为θ的光滑斜木块,质量为m 的光滑物体放在斜面上,如图所示, 现对斜面施加力F. (1)若使M静止不动,F应为多大? (2)若使M与m保持相对静止,F应为多大? 答案：(1)21mgsin 2θ (2)(M+m)gtanθ 要点二隔离法 2.如图所示,质量为M的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为m的小球,开始时 小球在杆的顶端,由静止释放后,小球沿杆下滑的加速度为重力加速度的1/2,即a=g/2,则小 球在下滑的过程中,木箱对地面的压力为多少? 答案：
gmM22 题型1 隔离法的应用 【例1】如图所示,薄平板A长L=5 m,质量M=5 kg, 放在水平桌面上,板右端与桌边缘相齐.在 word整理版 学习参考资料 A上距其右端s=3 m处放一个质量m=2 kg的小物体B,已知A与B之间的动摩擦因数μ1=0.1, A、B两物体与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,最初系统静止.现在对板A向右施加一水平恒力F,将A从B下抽出(设B不会翻转),且恰使B停在桌面边缘,试求F的大小(取g=10 m/s2). 答案： 26 N 题型2 整体法与隔离法交替应用 【例2】如图所示,质量m=1 kg的物块放在倾斜角θ=37°的斜面上,斜面体的质量M=2 kg, 斜面与物体间的动摩擦因数μ=0.2,地面光滑.现对斜 面体施加一水平推力F,要使物体m 相对斜面静止,F应为多大?(设物体与斜面的最大静摩 擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2) 答案： 14.34 N
整体法与隔离法应用练习题
整体法与隔离法应用练 习题 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
整体 法与隔离法应用练习题 1、 如图所示，质量为2m 的物块A 与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m 的 物块B 与地面的摩擦系数为μ．在已知水平推力F 的作用下，A 、B 作加速运动.A 对B 的作用力为____． 答案：3 2mg F μ+ 2、如图所示，在光滑水平面上放着两个物体，质量m 2=2m 1，相互接触面是光滑的，与水平面的夹有为α。用水平力F 推m 1，使两物体一起做加速运动，则两物体间的相互作用力的大小是_____。 解：取A 、B 系统为研究对像F=（m 1＋m 2）a=3m 1a ∴1 3m F a = 取m 2为研究对像N x =Nsin α=m 2a ∴αsin 2a m N = =113sin 2m F m α=α sin 32F 3、如右图所示，斜面倾角为θ，连接体A 和B 的质量分别为A m ，B m ，用沿斜面向上的力F 拉B 使它们一起沿斜面向上运动，设连接A ，B 的细绳上的张力为T ，则（1）若 它们匀速沿斜面向上运动，F ：T=，（2）若它们匀加速沿斜面向上运动，F ：T=。 答案：A B A m m m :)(+A B A m m m :)(+ 4、质量分别为m 和M 的物体叠放在光滑水平桌面上，A 受恒力F 1的作用，B 受恒力F 2的作用，二力都沿水平向，且F 1＞F 2，运动过程中A 、B 二物体保持相对静止，物体B 受到的摩擦力大小为___________，方向为_________________。 答案： m M MF MF ++2 1；水平向左。 5、如图所示，两个木块1、2中间夹一根轻弹簧放在光滑水平 F 12 F
高中物理整体法隔离法解决物理试题答题技巧及练习题
高中物理整体法隔离法解决物理试题答题技巧及练习题 一、整体法隔离法解决物理试题 1．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= x2 C．若m1>m2，则 x1>x3= x2 D．若m1 高中物理解题方法---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（ ） 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 ． 【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？ 【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 A O B P Q 高中物理整体法和隔离法． 整体法和隔离法想地隔离出来，只分析该物体以外的物体对该物体一、整体法的作用力，不考虑该物体整体法就是把几个物体对其它物体的作用力。视为一个整体，受力分析 为了弄清系统（连接体）时，只分析这一整体之外内某个物体的受力和运动的物体对 整体的作用力，情况，一般可采用隔离法。不考虑整体内部物体之间运用隔离法解题 的基本步的相互作用力。 骤是；当只涉及系统而不涉及（1系统内部某些物体的力和）明确研究对象或过程、状态；运动时，一般可采用整体（2法。运用整体法解题的基）将某个研究对象或某段运动过程、或某个本步骤是：状态从全过程 中隔离出）明确研究的系统（1来；或运动的全过程； （3）画出系统或整体）画出某状态下的2（受力图或运动过程示意的受力图或运动 全过程的图；示意图； （3（4）选用适当的物理）选用适当的物理规律列方程求解。规律列方程求解。 三、应用整体法和隔离法二、隔离法 解题的方法隔离法就是把要分析的 、合理选择研究对物体从相关的物体系中假1 2 间相互作用力时（即系统象。这是解答平衡问题成内力），必须用隔离法。败的关键。、如需隔离，原则上选研究对象的选取关系到2择受力情况少，且又能求能否得到解答或能否顺利 解未知量的物体分析，这得到解答，当选取所求力的物体，不能做出解答时，一思想在以后牛顿定律中会大量体现，要注意熟练应选取与它相互作用的物体为对象，即转移对象，掌握。、有时解答一题目时需或把它与周围的物体当做3多次选取研究对象，整体一整体来考虑，即部分的法和隔离法交叉运用，从看一看，整体的看一看。 而优化解题思路和解题过但整体法和隔离法是相程，使解题简捷明了。对的，二者 整体法和隔离法 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 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 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？ 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？ 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 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。问当F 至少多大时，两球将发生滑动？ 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 D 2．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 D 4．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 ） 5 6（高中物理解题方法---整体法和隔离法
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