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。F
N 表示斜面M对物体m的支持力,F
f
表示斜面M对物体
m的摩擦力。求下列各情况下N,F
N ,F
f
,f.
(1)M和m都静止:
N= f=
F
N = F
f
=
(2)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= f=
F
N = F
f
=
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。F
N
表示斜面M对物体m
的支持力,F
f 表示斜面M对物体m的摩擦力。求下列各情况下N ,F
N
,F
f
,f.
(1)M和m都静止:
N= f=
F
N = F
f
=
(2)M静止,m沿斜面匀速上滑:
N= f=
F
N = F
f
=
(3)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= f=
F
N = F
f
=
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。F
N
表示斜面M对物体m
的支持力,F
f 表示斜面M对物体m的摩擦力。求下列各种情况下的N,F
N
,F
f
,f.
(1)M和m都静止:
N= f=
F
N = F
f
=
(2)M静止,m沿斜面匀速上滑:
N= f=
F
N = F
f
=
(3)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= f=
F
N = F
f
=
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。F
N
表示斜面M对物体m的支持力,F
f
表示斜面M对物体m的摩
擦力。求下列各种情况下的N,F
N
,F
f
,f.
(1)M和m都静止:
N= f=
F
N
= F
f
=
(2)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= f=
F
N
= F
f
=
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m
1
和m
2
的木块,m
1
>m
2
,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。求下列各种情况下的N和f.
(1)M,m
1
和m
2
都静止:
N= f=
(2)M静止,m
1
和m
2
沿斜面匀速下滑:
N= f=
6.水平面上质量为M倾角为θ的光滑斜面上放一质量为m的物体。用N表示水平面对斜面
的支持力,f表示表示水平面对斜面的摩擦力。F
N
表示斜面M对物体m
的支持力,F
f
表示斜面M对物体m的摩擦力。求下列各种情况下的N,
F
N
,F
f
,f.
(1)M静止,m由静止释放:
N= f=
F
N
= F
f
=
(2)M静止,m以某初速沿斜面上滑:
N= f=
F
N
= F
f
=
7.水平面上质量为M倾角为θ的光滑斜面上放一质量为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表示表示水平面对斜面的摩擦力。F
N
表示斜面
M对物体m的支持力,F
f
表示斜面M对物体m的摩擦力。求下列各种情况下的N,F
N
,F
f
,f.
(1)M和m都静止:
N= f=
F
N
= F
f
=
(2)M静止,m沿斜面匀速上滑:
N= f=
F
N = F
f
=
(3)M静止,m沿斜面匀加速上滑:
N= f=
F
N = F
f
=
8.如图,粗糙水平面上有一个质量为M 的三角形木块abc,在它的两个光滑斜面上分别放两
个质量为m
1和m
2
的木块,m
1
>m
2
,已知三角形木块是静止的,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。当M静止,m
1和m
2
由静止释放后:N=
f= 方向
9.如图所示,粗糙的斜面M倾角为θ,放在粗糙的水平面上,物块m恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面静止不动,若用平行斜面向下的力F推此物块,使物块加速下滑. 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。
F N 表示斜面M对物体m的支持力,F
f
表示斜面M对物体m的摩擦力。
求下列各种情况下的N,F
N ,F
f
,f.
(1)F作用前
N= f=
F
N = F
f
=
(2)F作用后
N= f=
F
N = F
f
=
10.如图所示,斜面体b的质量为M,放在粗糙的水平地面上.质量为m的滑块a以一定的初速度沿有摩擦的斜面向上滑,然后又返回,此过程中b没有相对地面移动.由此可知()
A.地面对b一直有向右的摩擦力
B.地面对b一直有向左的摩擦力
C.地面对b的摩擦力方向先向左后向右
D.地面对b的支持力一直小于(M+m)g
11.如图所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上端叠放着两个物块
A、B,它们的质量均为2.0kg,并处于静止状态。某时刻突然将一个大
小为10N的竖直向下的压力加在A上,则此时刻A对B的压力大小为(g
取10m/s2)( )
A.30N B. 25N C. 10N D. 5N
12.如图所示,在光滑的水平地面上放置着两个质量均为m的小球,用长度为2L的细线把两小球连接起来,开始两小球处于静止状态,细线伸直。现在细线的正中央沿着垂直于两小球连线的方向施加一个恒定拉力F,使得两小球运动起来。那么当两小球之间距离为L时,两个小球获得的瞬时加速度为( )
A.大小都是
m
F
a
3
3
=,方向相同
B.大小都是
m
F
a
3
3
=,方向不同
C.大小都是
m
F
a
2
=,方向相同
D.大小都是
m
F
a
2
=,方向不同
13. 如图,质量为M的三角形木块A静止在水平面上,一质量为m的物体B正沿A的斜面下滑,三角形木块A仍然保持静止,则下列说法中准确的是()
A. A对地面的压力可能小于(M+m)g
B. 水平面对A的静摩擦力可能水平向左
C. 水平面对A的静摩擦力不可能为零
D. B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F作用,如果力F的大小满足一定条件,三角形木块A可能会立刻开始滑动
14. 如图,倾角为30°的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的滑轮O(可视为质点).A的质量为m,B的质量为4m.开始时,用手托住A,使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力),OB绳平行于斜面,此时B静止不动.将A由静止释放,在其下摆过程中斜面体始终保持静止.则在绳子到达竖直位置之前,下列说法准确的是()
A.物块B受到的摩擦力一直沿着斜面向上
B.物块B受到的摩擦力先减小后增大
C.绳子的张力先减小后增大
D.地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右
15. 如图所示,在光滑的水平杆上,穿着两个重均为2N的球A、B,在两球之间夹着一弹簧,弹簧的劲度系数为10N/m,用两条等长的线将球C与A,B相连,此时弹簧被压缩短10cm,两条线的夹角为60°。求。⑴杆对A球的支持力多大?⑵ C球的重力多大?
a b
A B
m
m
L
L
F
O
A
B
O
30°
整体法专题训练参考答案
1.(1)
N= (M+m)g f= 0
F N= mgcosθ F f= mgsinθ
(2)
N= (M+m)g f= 0
F N= mgcosθ F f= mgsinθ
2. (1)
N= (M+m)g-Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= | F- mgsinθ |
(2)
N= (M+m)g-Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= F- mgsinθ
(3)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= (M+m)g-Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= mgsinθ-F
3.
(1)M和m都静止:
N= (M+m)g f= F
F N= mgcosθ+ Fsinθ F f= | Fcosθ- mgsinθ | (2)M静止,m沿斜面匀速上滑:
N= (M+m)g f= F
F N= mgcosθ+ Fsinθ F f= Fcosθ- mgsinθ
(3)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= (M+m)g f= F
F N= mgcosθ+ Fsinθ F f= mgsinθ- Fcosθ
4.(1)M和m都静止:
N= (M+m)g+ Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= mgsinθ+ F (2)M静止,m沿斜面匀速下滑:
N= (M+m)g+ Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= mgsinθ+ F
5.
(1)M,m1和m2都静止:N= (M+m1+m2)g f= 0 (2)M静止,m1和m2沿斜面匀速下滑:
N= (M+m1+m2)g f= 0 6.(1)M静止,m由静止释放:
N= Mg+mgcos2θ f= mgsinθcosθ
F N= mgcosθ F f= 0 (2)M静止,m以某初速沿斜面上滑:
N= Mg+mgcos2θ f= mgsinθcosθ
F N= mgcosθ F f= 0 7.(1)M和m都静止:
N= (M+m)g- Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= 0
(2)M静止,m沿斜面匀速上滑:
N= (M+m)g+ Fsinθ f= Fcosθ
F N= mgcosθ F f= 0
(3)M静止,m沿斜面匀加速上滑:
N= Mg+mgcos2θ f= mgsinθcosθ
F N= mgcosθ F f= 0
8. N= Mg +m1g cos2θ1 +m2gcos2θ2
f= | m1g sinθ1cosθ1 +m2g sinθ2cosθ2 | 方向
9.(1)F作用前
N= (M+m)g f= 0
F N= mgcosθ F f= mgsinθ
(2)F作用后
N= (M+m)g f= 0
F N= mgcosθ F f= mgsinθ
10.BD; 11.B ; 12 . B ; 13.AB; 14.BD.
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)
整体法和隔离法讲义全
物理总复习:正交分解法、整体法和隔离法 编稿:李传安 审稿:张金虎 【考纲要求】 1、理解牛顿第二定律,并会解决应用问题; 2、掌握应用整体法与隔离法解决牛顿第二定律问题的基本方法; 3、掌握应用正交分解法解决牛顿第二定律问题的基本方法; 4、掌握应用合成法解决牛顿第二定律问题的基本方法。 【考点梳理】 要点一、整体法与隔离法 1、连接体:由两个或两个以上的物体组成的物体系统称为连接体。 2、隔离体:把某个物体从系统中单独“隔离”出来,作为研究对象进行分析的方法叫做隔离法(称为“隔离审查对象”)。 3、整体法:把相互作用的多个物体视为一个系统、整体进行分析研究的方法称为整体法。 要点诠释: 处理连接体问题通常是整体法与隔离法配合使用。作为连接体的整体,一般都是运动整体的加速度相同,可以由整体求解出加速度,然后应用于隔离后的每一部分;或者由隔离后的部分求解出加速度然后应用于整体。处理连接体问题的关键是整体法与隔离法的配合使用。隔离法和整体法是互相依存、互相补充的,两种方法互相配合交替使用,常能更有效地解决有关连接体问题。 要点二、正交分解法 当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时,常用正交分解法解题,多数情况下是 把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上,有: x F ma =(沿加速度方向) 0y F = (垂直于加速度方向) 特殊情况下分解加速度比分解力更简单。 要点诠释:正确画出受力图;建立直角坐标系,特别要注意把力或加速度分解在x 轴和y 轴上;分别沿x 轴方向和y 轴方向应用牛顿第二定律列出方程。一般沿x 轴方向(加速度方向)列出合外力等于ma 的方程,沿y 轴方向求出支持力,再列出f N μ=的方程,联立解
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
最新精选整体法隔离法习题附答案
F N 三2mg ------------ ① 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0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 E — A. —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。 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 1.如图为一直角支架 AOB, AO 水平放置,表面粗糙, 0B 竖直向下,表面光滑。 AO 上套有小 环P ,0B 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, A0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 A 于2mg 即 mg --------- ②
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 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(