(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题及答案
当 B 放在 A 上瞬间时，以 AB 整体为研究对象受力分析有：
整体所受合外力 F合 2mgsin30 F (2m)a ，可得整体的加速度
a
2mg?1 2
1 mg 2
g
，故 A
正确；
2m
4
BD、当 B 放在 A 上瞬间时，B 具有沿斜面向下的加速度，可将 B 的加速度沿水平方向和竖
A．滑块与杆之间动摩擦因数为 0.5
B．滑块与杆之间动摩擦因数为 3 3
C．当二者相对静止地沿杆上滑时轻绳对小球拉力斜向左上与水平方向成 30°角 D．当二者相对静止地沿杆上滑时轻绳对小球拉力斜向右上与水平方向成 60°角 【答案】BC 【解析】 【分析】 根据题意两者一起运动，所以应该具有相同的加速度，那么在分析此类问题时应该想到先 整体后隔离，利用加速度求解． 【详解】 AB．由题意滑块与小球恰能一起沿杆向下匀速运动，把滑块和小球作为一整体，可知
A．当 B 放在 A 上的瞬间,A、B 的加速度为 g 4
B．当 B 放在 A 上的瞬间,A 对 B 的摩擦力为零 C．A 和 B 一起下滑距离 mg 时,A 和 B 的速度达到最大
2k D．当 B 放在 A 上的瞬间,A 对 B 的支持力大于 mg 【答案】AC 【解析】 【详解】 A、将 B 放在 A 上前，以 A 为研究对象受力分析有：
A．L1 逐渐变暗，L2 逐渐变亮 B．L1 逐渐变亮，L2 逐渐变暗 C．电源内电路消耗的功率逐渐减小 D．光敏电阻 R 和灯泡 L1 消耗的总功率逐渐增大 【答案】A
【解析】 【分析】 【详解】 AB．光照强度逐渐增强，光敏电阻阻值减小，电路的总电阻减小，电路中总电流增大，则
L2 逐渐变亮．由U E Ir 知，路端电压减小，又 L2 两端电压增大，则 L1 两端电压减小，
最大时加速度为零，据此计算分析即可．
8．如图甲所示，在水平地面上有一长木板 B，且足够长，其上叠放木块 A．假定木板与地 面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等．用一水平力 F 作用于 B，A、B 的加速度与 F 的关系如图乙所示，重力加速度 g 取 10 m/s2，则下列说法正确的是 （）
（物理）物理整体法隔离法解决物理试题练习题及答案
一、整体法隔离法解决物理试题
1．在如图所示的电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向右移动一段距离，待电路稳定 后，与滑片移动前比较
A．灯泡 L 变亮
B．电容器 C 上的电荷量不变
C．电源消耗的总功率变小
D．电阻】
A、C、滑动变阻器的滑片向右移动一点，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增
3．在如图所示的电路中，已知电源的电动势 E＝5 V，内阻不计，R1＝8 Ω，R2＝2 Ω，R3＝5 Ω，R＝6 Ω，滑动变阻器的最大阻值 R4＝20 Ω，电容器电容 C＝2 μF，不计电表内阻的影 响，闭合开关，在滑片从 a 端滑到 b 端的过程中，下列说法中正确的是( )
A．电流表的示数变大 B．电压表的示数变大 C．电源的总功率变大 D．电容器先放电后充电 【答案】D 【解析】 A、C、当 P 从 a 滑到 b 时，电路总电阻变大，总电流变小，电流表的示数变小，电源的总 功率变小 A、C 错误；B、总电流变小，R1、R2 支路的电流不变，通过 R3 的电流变小，故电 压表示数变小，B 正确；D、当 P 在 a 端时电容器与 R2 并联，电容器两端电压 UC1＝1V，上 极板带正电；当 P 在 b 端时，电容器两端电压 UC2＝3V，上极板带负电，所以电容器先放 电后充电，D 正确．故选 BD. 【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路；要注意当无法明确电容器的串并联关 系时则应先求出两端的电势，再求出两端的电势差即可求解．
A．A 的质量为 0.5 kg B．A、B 间的动摩擦因数为 0.2 C．B 与地面间的动摩擦因数为 0.2 D．当水平拉力 F=15N 时，长木板的加速度大小为 10m/s2 【答案】ACD
【解析】
【详解】
在 F＜3N 时，一起保持静止；在 3N≤F＜9N 时，A、B 保持相对静止，故地面对 B 的最大静
5．如图所示，在光滑水平面上有一质量为 M 的斜壁，其斜面倾角为 θ，一质量为 m 的物 体放在其光滑斜面上，现用一水平力 F 推斜劈，恰使物体 m 与斜劈间无相对滑动，则斜劈 对物块 m 的弹力大小为（ ）
①mgcosθ
② mg ③
mF
cos M m cos
④ mF
M msin
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④ 【答案】D 【解析】两者一起向左匀加速运动，对物体进行受力分析，如图所示：
由于路端电压减小，所以电压表 V1 变小，则知 ΔU2>0，ΔU1 <0，故 C 错；D 对 故选 AD 7．如图所示，光滑斜面体固定在水平面上,倾角为 30°，轻弹簧下端固定 A 物体，A 物体质 量为 m，上表面水平且粗糙，弹簧劲度系数为 k，重力加速度为 g，初始时 A 保持静止状 态，在 A 的上表面轻轻放一个与 A 质量相等的 B 物体，随后两物体一起运动，则( )
误；C、．故 C 正确．故选 C．
【点睛】本题电路动态变化分析问题．对于电容器，关键是分析其电压，电路稳定时，与
电容器串联的电路没有电流，电容器的电压等于这条电路两端的电压．
2．如图所示电路中，L1、L2 为两只完全相同、阻值恒定的灯泡，R 为光敏电阻（光照越 强，阻值越小）．闭合电键 S 后，随着光照强度逐渐增强（ ）
A． U1 U2
B． U1 U2
C． U1 0, U2 0
【答案】AD 【解析】
D． U2 0, U1 0
【分析】
【详解】
根据闭合电路欧姆定律可知：
U1 I r R3
U2 IR3
结合公式可知 U1 > U2 ，故 A 对；B 错
当 R1 的滑动触头 P 从左向右移动时，回路中电阻减小，电流增大，所以电压表 V2 增大，
绳子的拉力为： A、因为整体竖直方向并没有其他力,故斜面体所受地面的支持力没有变;故 A 错误; B、由题目的图可以知道,随着 B 的位置向右移动,绳对滑轮的作用力一定会变化.故 B 错误; C、在这个过程中尽管绳子张力变大,但是因为物体 A 所受斜面体的摩擦力开始并不知道其 方向,故物体 A 所受斜面体的摩擦力的情况无法确定;故 C 错误; D、在物体 B 缓慢拉高的过程中, 增大,则水平力 F 随之变大,对 A、B 两物体与斜面体这个 整体而言,因为斜面体与物体 A 仍然保持静止,则地面对斜面体的摩擦力一定变大;所以 D 选 项是正确的; 故选 D 【点睛】 以物体 B 受力分析,由共点力的平衡条件可求得拉力变化;再对整体受力分析可求得地面对 斜面体的摩擦力;再对 A 物体受力分析可以知道 A 受到的摩擦力的变化.
直方向分解，
B 的加速度有水平方向的分量，重力与支持力在竖直方向，故可知此加速度分量由 A 对 B
的摩擦力提供，故 B 错误；
B 的加速度有竖直方向的分量，且竖直向下，故可知，A 对 B 的支持力与 B 的重力的合力
竖直向下，故 A 对 B 的支持力小于 B 的重力，故 D 错误； C、AB 一起下滑时，弹簧弹力增加，共同下滑的加速度减小，故当加速度减小至 0 时，AB
4．如图，斜面体置于水平地面上，斜面上的小物块 A 通过轻质细绳跨过光滑的定滑轮与 物块 B 连接，连接 A 的一段细绳与斜面平行，系统处于静止状态．现对 B 施加一水平力 F
使 B 缓慢地运动，A 与斜面体均保持静止，则在此过程中（ ）
A．地面对斜面体的支持力一直增大 B．绳对滑轮的作用力不变 C．斜面体对物块 A 的摩擦力一直增大 D．地面对斜面体的摩擦力一直增大 【答案】D 【解析】 【详解】 取物体 B 为研究对象,分析其受力情况,设细绳与竖直方向夹角为 ,则水平力:
2
解得： tan 3 ，即 30
3
由于加速度沿斜面向下，所以小球受到的合力也应该沿斜面向下，所以拉力的方向应该斜 向左上与水平方向成 30°角，故 C 对；D 错； 故选 BC 【点睛】 本题考查了整体隔离法求解量物体之间的力，对于此类问题要正确受力分析，建立正确的 公式求解即可．
10．如图所示，一质量为 M 的斜面体静止在水平地面上，物体 A、B 叠放在斜面体上，物 体 B 受沿斜面向上的力 F 作用沿斜面匀速上滑，A、B 之间的动摩擦因数为 μ，μ<tanθ，且 A、B 质量均为 m，则( )
A．A、B 保持相对静止
B．地面对斜面体的摩擦力等于 mg sin－cos cos＋Fcos
选项 D 正确；故选 ACD．
【点睛】
物体运动学问题中，一般分析物体的运动状态得到加速度的表达式，然后对物体进行受力
分析求得合外力，最后利用牛顿第二定律联立求解即可．
9．如图所示，一固定杆与水平方向夹角 =30°，将一滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个小
球，滑块与小球恰能一起沿杆向下匀速运动，则下列说法中正确的是（ ）
摩擦力 fB=3N；在 3N≤F＜9N 时，A、B 保持相对静止；在 F≥9N 时，A 与 B 发生相对滑动，
故
B
对
A
的最大静摩擦力
fA=4mA，在
3N≤F＜9N
时，A、B
运动的加速度 a＝ F mA
fB mB
，可
得，mA+mB=1.5kg；在
F≥9N
时，B
的加速度 aB＝ F
fA mB
fB
，可得，mB=1kg，那么
L1 逐渐变暗，故 A 正确 B 错误； C．电路中总电流增大，电源内电路消耗的功率：
Pr I 2r
电路中的总电流增大，故电源内电路消耗的功率增大，故 C 错误； D．将 L2 看成电源内电路的一部分，光敏电阻 R 和灯泡 L1 消耗的总功率是等效电源的输出 功率，由于等效电源的内阻大于外电阻，所以当光敏电阻的阻值减小，外电阻减小，等效 电源的内、外电阻差增大，等效电源输出功率减小，故 D 项错误． 【点睛】 电源的内外电阻相等时，电源的输出功率最大．
高考物理整体法隔离法解决物理试题试题经典
一、整体法隔离法解决物理试题
1．一个质量为 M 的箱子放在水平地面上,箱内用一段固定长度的轻质细线拴一质量为 m 的 小球,线的另一端拴在箱子的顶板上,现把细线和球拉到左侧与竖直方向成 θ 角处静止释放, 如图所示,在小球摆动的过程中箱子始终保持静止,则以下判断正确的是( )
FN-mg=ma
联立解得： FN
mg
F 2
，故
A
错误；
B.弹簧弹力等于 F 时，根据牛顿第二定律得：对整体有：
对 A 有：
F-2mg=2ma
联立解得： FN
F 2
，故 B 正确；
FN-mg=ma
D.当物体的合力为零时，速度最大，对 A，由平衡条件得 FN=mg，故 C 正确。 C.当弹簧恢复原长时，根据牛顿第二定律得：对整体有：
A．当 B 放在 A 上的瞬间,A、B 的加速度为 g 4
B．当 B 放在 A 上的瞬间,A 对 B 的摩擦力为零 C．A 和 B 一起下滑距离 mg 时,A 和 B 的速度达到最大
2k D．当 B 放在 A 上的瞬间,A 对 B 的支持力大于 mg 【答案】AC 【解析】 【详解】 A、将 B 放在 A 上前，以 A 为研究对象受力分析有：
错误；
B．R2 两端电压增大，则电容器板间电压增大，板间场强增大，带电粒子所受的电场力增 大，因此带电粒子将向上运动，故 B 正确；
C．因为U U1 U3 ，U3 减小，U1 增大，而 U 减小，所以 U3＞U1 ．故 C 正确；
D．根据闭合电路欧姆定律知：
U2 E I (R1 R2 r)
4．如图所示，三个物体质量分别为 m＝1.0 kg、m2＝2.0 kg、m3＝3.0 kg ，已知斜面上表面 光滑，斜面倾角 θ＝30°，m1 和 m2 之间的动摩擦因数 μ＝0.8.不计绳和滑轮的质量和摩 擦．初始用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m2 将(g＝10 m/s2，最大静摩擦力等于滑 动摩擦力)( )
(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题含答案含解析
（物理）物理整体法隔离法解决物理试题练习题含答案含解析一、整体法隔离法解决物理试题1．如图所示,电动势为E,内阻为r的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、R3、平行板电容器及电流表组成闭合电路,当滑动变阻器R1触头向左移动时,则（）A．电流表读数减小B．电容器电荷量增加C．R2消耗的功率增大D．R1两端的电压减小【答案】D【解析】【详解】A、变阻器R的触头向左移动一小段时，R1阻值减小，回路的总电阻减小，所以回路的总电流增大，电流表读数增大，故A错误.B、外电路总电阻减小，路端电压U减小，所以路端电压减小，电容器的带电量减小，故B 错误.C、由于R1和R2并联，由分析可得则R2电压减小，又由于R2电阻不变，所以R2消耗的功率减小，故C错误.D、路端电压减小，而干路电流增加导致R3两端电压增大，由串联分压可得R1两端的电压减小，故D正确.故选D.【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析，要熟练掌握其解决方法为：局部-整体-局部的分析方法；同时注意部分电路欧姆定律的应用．2．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= x2C．若m1>m2，则 x1>x3= x2 D．若m1<m2，则 x1＜x3= x2【答案】A【解析】【详解】通过整体法求出加速度，再利用隔离法求出弹簧的弹力，从而求出弹簧的伸长量。
对右图，运用整体法，由牛顿第二定律得整体的加速度为：；对b物体有：T1=m2a1；得；对中间图：运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度为：；对b物体有：T2-m2g=m2a2得：；对左图，整体的加速度：，对物体b：，解得；则T1=T2=T3，根据胡克定律可知，x1= x2= x3，故A正确，BCD错误。
(高中物理)整体法与隔离法弹簧与连体问题人教
高中物理：整体法与隔离法—弹簧与连体问题人教版【例题1】以力F 拉一物体，使其以加速度a 在水平面上做匀加速直线运动，力F 的水平分量为F 1，如下列图，假设以和F 1大小、方向都相同的力F '代替F 拉物体，使物体产生加速度a '，那么图2A ．当水平面光滑时，a '< aB ．当水平面光滑时，a '= aC ．当水平面粗糙时，a '< aD ．当水平面粗糙时，a '= a【例题2】如下列图，B 物块放在A 物块上面一起以加速度a=2m/s 2沿斜面向上滑动．A 物块质量 M=10kg ，B 物块质量为m=5kg ，斜面倾角θ=37°．问(1)B 物体所受的摩擦力多大？(2)B 物块对A 物块的压力多大？【例题3】如图〔a 〕所示，一质量为m 的物体系于长度分别为L 1、L 2的两根细线上，L 1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，L 2水平拉直，物体处于平衡状态。
现将L 2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。
【例题4】假设将图(a)中的细线L 1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图2(b)所示，其他条件不变，求剪断瞬时物体的加速度？【例题5】如下列图，木块A 、B 用一轻弹簧相连，竖直放在木块C 上，三者静置于地面，它们的质量之比是1：2：3。
设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块C 的瞬时。
A 和B 的加速度分别是a A =_____，a B =____6【例题6】如下列图，质量为m 的小球用水平弹簧系住，并用倾角为030的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态。
当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度为( ) A ．0 B ．大小为g ，方向竖直向下 C ．大小为g 332，方向垂直木板向下 D ．大小为g 33，方向水平向右 【例题7】如图7所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为2kg 的物体A ，处于静止状态。
物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)
(M＋2m)g， C 错误．
D、B 与斜面体间的正压力 N′＝2mgcosθ，对 B 分析，根据共点力平衡有
F＝mgsinθ＋μmgcosθ＋f′，则 B 与斜面间的动摩擦因数
f N
F -mgsin mgcos 2mgcos
，故
D
正确．
故选 BD
11．如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，电压表 V1、V2、V3 为理想电压表，R1、R3 为定 值电阻，R2 为热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)，C 为电容器，闭合开关 S，电容器 C 中 的微粒 A 恰好静止．当室温从 25 ℃升高到 35 ℃的过程中，流过电源的电流变化量是 ΔI， 三只电压表的示数变化量是 ΔU1、ΔU2 和 ΔU3.则在此过程中( )
A．大小为零 C．方向水平向左 【答案】A 【解析】 【详解】 对斜面体进行受力分析如下图所示：
B．方向水平向右 D．无法判断大小和方向
开始做匀速下滑知压力与摩擦力在水平方向上的分力相等，当用力向下推此物体，使物体
加速下滑，虽然压力和摩擦力发生了变化，但摩擦力 f 始终等于 FN 。知两力在水平方向
滑动，小灯泡的阻值可视为不变，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡 L1 变暗，V1 表的示数变小，V2 表的示数变大 B．小灯泡 L1 变亮，V1 表的示数变大，V2 表的示数变小 C．小灯泡 L2 变暗，V1 表的示数变小，V2 表的示数变大 D．小灯泡 L2 变亮，V1 表的示数变大，V2 表的示数变大
ma Fb ，F
为负值，b
对a
为推力；若
mb Fa ma Fb ，F 为正值，则 b 对 a 为拉力；若 mb Fa ma Fb ，F 为零．故 C 正确，A、
B、D 错误．故选 C．
高一物理整体法隔离法试题答案及解析
高一物理整体法隔离法试题答案及解析1. 如图所示，在粗糙水平面上放一质量为M 的斜面体，质量为m 的木块在竖直向上力F 作用下，沿斜面体匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面（ ）A ．无摩擦力B ．有水平向左的摩擦力C ．支持力为（M+m ）gD ．支持力小于（M+m ）g【答案】AD【解析】对物体M 和m 整体受力分析，受拉力F 、重力（M+m ）g 、支持力F N ，根据共点力平衡条件竖直方向 F N +F-（M+m ）g=0，解得：F N =（M+m ）g-F ＜（M+m ）g ；水平方向不受力，故没有摩擦力． 故选AD ．【考点】整体法及隔离法。
2. 如图所示，两个等大的水平力F 分别作用在B 和C 上．A 、B 、C 都处于静止状态．各接触面与水平地面平行．A 、C 间的摩擦力大小为f 1，B 、C 间的摩擦力大小为f 2，C 与地面间的摩擦力大小为f 3，则（ ）A ．f 1=0，f 2=0，f 3=0B ．f 1=0，f 2=F ，f 3=0C ．f 1=F ，f 2=0，f 3=0D ．f 1=0，f 2=F ，f 3=F 【答案】B【解析】以ABC 整体为研究对象，分析整体在水平方向的受力易知，地面对C 的摩擦力为零，以A 为研究对象，A 处于平衡状态，故C 与A 之间无摩擦力，以B 为研究对象，易知C 与B 之间的摩擦力为F ，故选B 【考点】考查整体隔离法点评：本题难度较小，处理此类问题，研究对象的选择是灵活的，例如分析BC 间摩擦力时，可以以A 、C 整体为研究对象3. 如图水平向左的拉力F 作用在木块2上，三木块一起向左匀速运动，以下说法正确的是A ．木块1受到了向左的摩擦力B ．木块2受到了2对平衡力C ．木块1、2间有2对作用力和反作用力D ．木块2、3间有2对作用力和反作用力【答案】D【解析】三木块一起向左匀速运动，说明整体合外力为零。
将1物体隔离开，则水平方向静摩擦力为零，所以A错。
人教版高中物理必修第一册第3章相互作用——力分层作业23整体法和隔离法动态平衡问题含答案
03分层作业23整体法和隔离法动态平衡问题A组必备知识基础练题组一整体法与隔离法1.一儿童在搭积木时,将两个相同的三棱柱甲、乙相邻置于水平地面上,表面光滑的圆柱体丙架在两个三棱柱之间,截面如图所示。
三块积木的质量均为m且处于静止状态,下列说法正确的是()A.甲受到3个力的作用B.地面对乙的摩擦力方向向右mgC.地面对甲的支持力大小为32D.若增大甲、乙间的距离,丙未落地且三者仍静止,则甲、乙对丙的作用力的合力变大2.如图所示,由五根等长的轻质细绳悬挂起四个质量相等的灯笼,中间的细绳是水平的,另外四根细绳与水平面所成的角分别为θ1和θ2。
关于θ1和θ2,下列关系式中正确的是()A.θ1=2θ2B.θ1=3θ2C.sin θ1=3sin θ2D.tan θ1=2tan θ2题组二用解析法、图解法分析动态平衡问题3.如图所示,一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行,在小鸟从A运动到B的过程中()A.树枝对小鸟的作用力不变B.树枝对小鸟的摩擦力不变C.树枝对小鸟的弹力先减小后增大D.树枝对小鸟的弹力保持不变4.(2024辽宁丹东高一校考)如图所示,粗糙地面上放置一个足够大三角形框架,一光滑小环套在框架斜边上并系在轻绳的一端,轻绳另一端跨过光滑定滑轮固定在竖直墙上,现将钩码挂在定滑轮左侧的轻绳上,此时整个装置处于静止状态,逐渐增加钩码的个数,小环缓慢上移,若整个过程中框架始终静止,且钩码未落地,则下列说法正确的是()A.轻绳拉力先增大再减小B.地面对框架的摩擦力增大C.地面对框架的支持力减小D.小环所受支持力增大题组三用相似三角形法分析动态平衡问题5.(2024山东潍坊高一期末)如图所示,一工件放在地面上的O点,要将该工件吊起到空中的H点,用细绳c、d系在该工件上,施工队员甲、乙通过固定在横梁上的定滑轮M、N拉细绳,吊起过程甲、乙两队员位置不变,紧密配合拉细绳使该工件沿OM缓慢上升到H点,已知NH与OM垂直且与滑轮N相切,该工件上升过程中,下列分析正确的是()A.细绳d的拉力先减小后增大B.细绳c的拉力先增大后减小C.甲对地面的压力先增大后减小D.乙对地面的摩擦力减小6.表面光滑的四分之一圆柱体紧靠墙角放置,其横截面如图所示。
高考物理整体法隔离法解决物理试题试题类型及其解题技巧及解析
高考物理整体法隔离法解决物理试题试题类型及其解题技巧及解析一、整体法隔离法解决物理试题1．如图所示，水平挡板A 和竖直挡板B 固定在斜面C 上，一质量为m 的光滑小球恰能与两挡板和斜面同时解除，挡板A 、B 和斜面C 对小球的弹力大小分别为A B F F 、和C F ．现使斜面和物体一起在水平面上水平向左做加速度为a 的匀加速直线运动．若A B F F 、不会同时存在，斜面倾角为θ，重力加速度为g ，则下列图像中，可能正确的是A ．B ．C ．D ．【答案】B【解析】【分析】【详解】对小球进行受力分析当tan a g θ<时如图一，根据牛顿第二定律，水平方向： sin C F ma θ=①竖直方向：cos C A F F mg θ+=②，联立①②得：tan A F mg ma θ=-，sin C F ma θ=，A F 与a 成线性关系，当a=0时，A F ＝mg ，当tan a g θ=时，0A F =C F 与a 成线性关系，所以B 图正确当tan a g θ>时，受力如图二，根据牛顿第二定律，水平方向sin C B F F ma θ+=③，竖直方向：cos C F mg θ=④，联立③④得：tan B F ma mg θ=-，cos C mg F θ=，B F 与a 也成线性，C F 不变，综上C 错误，D 正确【点睛】本题关键要注意物理情景的分析，正确画出受力分析示意图，考查了学生对牛顿运动定律的理解与应用，有一定难度．2．质量为m 的光滑圆柱体A 放在质量也为m 的光滑“V 型槽B 上,如图,α=60°,另有质量为M 的物体C 通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B 相连,现将C 自由释放,则下列说法正确的是（ ）A ．若A 相对B 未发生滑动,则A 、B 、C 三者加速度相同B ．当M =2m 时,A 和B 共同运动的加速度大小为gC ．当3(31)M +=时，A 和B 之间的正压力刚好为零D ．当(31)M m =时,A 相对B 刚好发生滑动【答案】D【解析】【分析】由题中“有质量为M 的物体C 通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B 相连”可知，本题考查牛顿第二定律和受力分析，运用整体法和隔离法可分析本题。
牛顿运动定律专题1(整体法、隔离法与连接体问题)
牛顿运动定律的综合应用（一）（一）、整体法、隔离法与连接体问题1、连接体整体运动状态相同：【例1】A 、B 两物体靠在一起，放在光滑水平面上，它们的质量分别为m A 、m B ，今用水平力F A 推A ， 求A 、B 间的作用力有多大？扩展（一）若地面动摩擦因数为求A 、B 间的作用力有多大？扩展（二）若在倾角为的光滑斜面上，求A 、B 间的作用力有多大？【练1】如图所示，质量为M 的斜面斜面间无摩擦。
在水平向左的推力F 起做匀加速直线运动，为，物体B 的质量为m 的大小为（ ）A.B.C.D.μθθ)(,sin θ+==m M F g a θ)(,cos m M F g a +==)(,tan θ+==m M F g a g m M F g a )(,cot +==μθ【练2】如图所示，质量为的物体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的物体，与物体1相连接的绳与竖直方向成角，则（ ）A. 车厢的加速度为B. 绳对物体1的拉力为m 1g/cos θC. 底板对物体2的支持力为D. 物体22【例2】如图所示，箱和杆的总质量为M 动，当加速度大小为a 时（a ＜g ）A. Mg + mg C. Mg + ma 【练3】如图所示，一只质量为根质量为M A. B. C. 【练4面，现将一个重4 N 物体的存在，而增加的读数是（ A.4 NB.23 NC.0 ND.3 N【练5】如图所示，A 、B 的质量分别为m A =0.2kg ，m B =0.4kg ，盘C 的质量m C =0.6kg ，现悬挂于天花板O 处，处于静止状态。
当用火柴烧断O 处的细线瞬间，木块A 的加速度a A 多大？木块B 对盘C 的压力F BC 多大？（g 取10m/s 2）2m 1m θθsin g g g M m A B O（二）、极限法与临界问题在应用牛顿运动定律解决动力学问题中，当物体运动的加速度不同时，物体有可能处于不同的状态，特别是题目中出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时，往往会有__________现象，此时要采用假设法或__________法，看物体在不同的加速度时，会有哪些现象发生，尽快找出__________ ，求出临界条件．方法1．“假设法‖分析动力学问题，（1）首先假定某力不存在，看物体发生怎样的运动，然与题目给定的运动状态是否相同；（2）假定某力沿某一方向，用运动规律进行验算；方法2．―极限法‖分析动力学问题，这类问题的关健在于抓住满足临界值的条件，准确地分析物理过程，进行求解；例3．如图所示，把质量m l＝4 kg的木块叠放在质量m2＝5 kg的木块上，m2放在光滑的水平面上，恰好使m1相对m2开始滑动时作用于木块m1上的水平拉力F1＝12 N．那么，应用多大的水平拉力F2拉木块m2，才能恰好使m1相对m2开始滑动?【练6】如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为m A ＝6 kg，m B＝2 kg，A、B之间的动摩擦因数μ＝0.2，开始时F＝10 N，此后逐渐增加，在增大到45 N的过程中，则()A．当拉力F<12 N时，物体均保持静止状态B．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12 N时，开始相对运动C．两物体从受力开始就有相对运动D．两物体始终没有相对运动例4．质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角为θ=60°的斜面体的顶端，斜面体静止时，小球紧靠在斜面上，线与斜面平行，如图所示，不计摩擦，求在下列三种情况下，细线对小球的拉力（取g=10 m/s2）(1) 斜面体以23m/s2的加速度向右加速运动；(2) 斜面体以43m/s2，的加速度向右加速运动；【练7】如图所示，质量为m＝1 kg的物块放在倾角为θ＝37°的斜面体上，斜面体质量为M＝2 kg，斜面体与物块间的动摩擦因数为μ＝0.2，地面光滑，现对斜面体施一水平推力F，要使物块m相对斜面静止，试确定推力F的取值范围．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)。
高中物理精品试题：整体法与隔离法动态平衡问题
3.5.2共点力平衡2：专题课:整体法与隔离法、动态平衡问题班级__________姓名________________学号____________________1.如图所示,放在斜面上的物块A和斜面体B一起水平向右做匀速直线运动,则物块A受到的重力和斜面对它的支持力的合力方向是()A.竖直向上B.竖直向下C.沿斜面向下D.水平向右2.(多选)如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况,下列说法正确的是()A.A一定受到四个力B.B可能受到四个力C.B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3.(多选)如图所示,物体A、B放在物体C上,水平力F作用于A,使A、B、C一起沿水平桌面做匀速直线运动,各接触面间的摩擦力的情况是()A.物体C对物体A有向右的摩擦力B.物体B受到三个力作用C.物体C受到三个摩擦力的作用D.物体C对桌面的摩擦力大小为F4.(多选)如图所示,两个物体A、B用轻弹簧相连接,A用细线挂在天花板上,B放在水平地面上.已知A、B两物体的重力分别为G A=3 N、G B=4 N,A、B间弹簧的弹力为2 N,则细线的拉力F T、B对地面的压力F N的可能值分别是()A.F T=5 N,F N=2 NB.F T=7 N,F N=0C.F T=2 N,F N=5 ND.F T=1 N,F N=6 N5.(多选)如图所示,物体在沿粗糙斜面向上的拉力F作用下处于静止状态.力F逐渐增大到物体即将相对于斜面向上运动的过程中,斜面对物体的作用力可能()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大6.如图所示,用轻绳把一个小球悬挂在O点,用力F拉小球使绳偏离竖直方向30°角,小球处于静止状态,力F与竖直方向成θ角.若要使拉力F取最小值,则θ应为()A.30°B.60°C.90°D.45°7.如图所示,位于水平桌面上的物块P由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连,从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的.已知Q与P之间、P与桌面之间的动摩擦因数都是μ,两物块的质量都是m,重力加速度为g,滑轮轴上、滑轮与轻绳间的摩擦不计.若用一水平向右的力F拉物块P,使其做匀速直线运动,则拉力F的大小为()A.3μmgB.4μmgC.5μmgD.6μmg8.如图所示,物体A、B由跨过定滑轮的轻绳相连,m A>m B,设地面对A的支持力为F N,绳子对A的拉力为F1,地面对A的摩擦力为F2.若用水平向右的力F拉A,使B匀速上升,不计滑轮摩擦,则在此过程中()A.F N增大,F2增大,F1不变B.F N减小,F2减小,F1不变C.F N减小,F2减小,F1增大D.F N增大,F2减小,F1增大9.(多选)质量分布均匀的光滑小球O放在倾角为θ的斜面体上,斜面体置于水平面上,在如图所示的四种情况下,小球在挡板MN的作用下均处于静止,则下列说法中正确的是()A.甲图中斜面对小球O的弹力最大B.丙图中斜面对小球O的弹力最小C.乙图中挡板MN对小球O的弹力最小D.丙图中挡板MN对小球O的弹力最小10.(多选)如图所示,自动卸货车静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,θ角缓慢增大,在货物相对车厢仍然静止的过程中,下列说法正确的是()A.货物对车厢的压力变小B.货物受到的摩擦力变大C.地面对车的摩擦力增大D.车对地面的压力不变11.如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上.现向b盒内缓慢加入适量沙子,a、b、c始终处于静止状态,下列说法中正确的是()A.b对c的摩擦力可能先减小后增大B.地面对c的支持力可能不变C.c对地面的摩擦力方向始终向左D.弹簧的弹力可能增大12.(多选)如图LZ3-12所示,B、C两个小球分别用细绳悬挂于竖直墙面上的A、D两点,两球均保持静止.已知两球的重力均为G,细绳AB与竖直墙面之间的夹角为30°,细绳CD与竖直墙面之间的夹角为60°,则()A.AB绳中的拉力为√32G B.CD绳中的拉力为2GC.BC绳中的拉力为GD.细绳BC与竖直方向的夹角为60°13.如图所示,轻质弹性绳一端固定于O点,另一端系一小球,小球静止时弹性绳竖直.现对小球施加一个水平力,使其缓慢移动至弹性绳与竖直方向成60°角,若弹性绳的形变在弹性限度内,弹性绳原长为x0,则此过程中小球上升的高度为()A.14x0B.12x0C.13x0D.x014.如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态.现将两环间的距离变小后,书本仍处于静止状态,则()A.杆对A环的支持力变大B.B环对杆的摩擦力变小C.杆对A环的力大小不变D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大15.如图所示,质量M=2√3kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=√3kg的小球相连.今用与水平方向成α=30°角的F=10√3N的力拉着小球带动木块一起向右匀速运动,运动中木块和小球的相对位置保持不变,g取10 m/s2.求:(1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.答案与解析1.C[解析]以A为研究对象,受到重力、支持力、摩擦力,因物块A处于平衡状态,则合外力为零,物块A受到的重力和斜面对它的支持力的合力与摩擦力等大反向,故该合力方向沿斜面向下,选项C正确.2.AD[解析]对A、B整体受力分析,整体受到向下的重力和向上的推力F,由共点力平衡的条件可知,B与墙壁之间不可能存在弹力,因此也不可能存在摩擦力,故选项C错误;隔离B,对B受力分析,B 受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处于平衡状态,故B只能受到三个力,选项B错误,D正确;隔离A,对A受力分析,A受到重力、推力F、B对A的弹力和摩擦力共四个力作用,选项A正确.3.AD[解析]隔离物体A,对A受力分析,根据共点力平衡条件知,A受到拉力F、重力、支持力和向右的静摩擦力作用,选项A正确;隔离物体B,对B受力分析,结合共点力平衡条件知,B受到重力和支持力两个力作用,C对B不产生摩擦力,故选项B错误;对整体受力分析,整体受到拉力F、重力、支持力和水平桌面对其向右的滑动摩擦力作用,根据共点力平衡条件和牛顿第三定律知,物体C对桌面的摩擦力大小为F,选项D正确;再隔离C受力分析,C受重力、A对C的压力、B对C的压力、桌面对C的支持力、A对C向左的静摩擦力和桌面对C向右的滑动摩擦力作用,选项C错误.4.AD[解析]如果弹簧处于压缩状态,隔离物体B受力分析,B受到重力、弹簧的弹力F及地面的支持力F N而处于平衡状态,因为弹簧的弹力F向下,根据共点力平衡条件知,F N=G B+F=4 N+2 N=6 N,对物体A、B及弹簧组成的整体受力分析,则F T=G A+G B-F N=7 N-6 N=1 N;若弹簧处于伸长状态,则B受到支持力F N=G B-F=4 N-2 N=2 N,对整体分析,悬线的拉力F T=G A+G B-F N=7 N-2 N=5 N,故选项A、D正确,B、C错误.5.AD[解析]因为物体始终保持静止状态,所以斜面对物体的作用力与物体重力G和拉力F的合力是平衡力.物体所受的重力G和拉力F的合力的变化如图所示,由图可知,F可能先减小后增大,也可能逐渐合增大,选项A、D正确.6.B[解析]选取小球为研究对象,小球受三个共点力作用:重力G、拉力F和轻绳拉力F T,由于小球处于平衡状态,所以小球所受的合力为零,则F T和F的合力与重力G等大反向.因为绳子方向不变,作出F T和F的合成图,发现只有当F的方向与F T的方向垂直时,表示力F的有向线段最短,即当F的方向与轻绳方向垂直时,F有最小值,选项B正确.7.B[解析]隔离P进行受力分析,P受到桌面给它的水平向左的滑动摩擦力2μmg、绳子给它的水平向左的拉力F T和Q物块给它的水平向左的滑动摩擦力μmg,物块P做匀速直线运动,根据共点力平衡条件知,F=F T+μmg+2μmg;隔离物块Q进行分析,物块Q匀速向左运动,受到绳的拉力和滑动摩擦力作用,二力平衡,所以F T=μmg,因此F=μmg+μmg+2μmg=4μmg,选项B正确.8.A[解析]B保持匀速上升,由平衡条件可知,绳子的拉力大小F T不变,根据定滑轮的特点可知,A受到轻绳的拉力F1大小也不变,对A受力分析如图所示,则竖直方向上有F N+F1cos θ=m A g,可得F N=m A g-F1cos θ,A沿地面向右运动时,θ增大,cos θ减小,F1不变,则F N逐渐增大,而F2=μF N,μ不变,则F2也逐渐增大,故A正确.9.AD[解析]丁图中挡板水平,斜面对小球的支持力为零,挡板对小球的支持力大小等于小球的重力;甲、乙、丙三种情况下,对小球受力分析如图所示,从图中可看出,甲图中斜面对小球的弹力最大,丙图中挡板对小球的弹力最小,选项A、D正确.10.ABD[解析]货物处于平衡状态,受到重力、支持力、静摩擦力,根据共点力平衡条件,有mg sinθ=F f,F N=mg cos θ,θ增大时,F f增大,F N减小,根据牛顿第三定律,货物对车厢的压力变小,故A、B正确.对货车整体受力分析,只受到重力与支持力,不受摩擦力,故C错误.对货车整体受力分析,只受到重力与支持力,根据平衡条件,支持力不变,根据牛顿第三定律,车对地面的压力不变,故D正确.11.A[解析]当向b盒内缓慢加入沙子的过程中,a、b、c一直处于静止状态,对a分析,弹簧弹力不变,a的重力不变,则细绳拉力不变;对b、c整体分析,其受方向始终向左的摩擦力,故c对地面的摩擦力方向始终向右,由于b、c整体质量增大,则地面对c的支持力增大,B、C、D错误.如果开始时b所受c的摩擦力沿斜面向下,对b分析,随着沙子的加入,c对b的摩擦力可能先减小后增大,由牛顿第三定律可知,A正确.12.CD[解析]对两个小球构成的整体受力分析,整体受到重力2G、绳AB的拉力F1、绳CD的拉力F2作用,根据平衡条件知,F1=2G cos 30°=√3G,F2=2G sin 30°=G,选项A、B错误;隔离小球C,对C 球受力分析,设绳BC的拉力F3与竖直方向的夹角为θ,将F2、F3沿水平方向和竖直方向分解,根据平衡条件得,F3sin θ=F2sin 60°,F3cos θ+F2cos 60°=G,解得F3=G,θ=60°,选项C、D正确.13.B[解析]设弹性绳的劲度系数为k,小球的质量为m,未对小球施加水平力,小球静止时,根据平衡条件有mg=kx2,弹性绳的长度x=x0+x2=x0+mgk;对小球施加水平力,使其缓慢移动至弹性绳与竖直方向成60°角时,小球受到重力mg、水平力F、弹力F1三个力,由平衡条件得F1=mgcos60°=2mg,弹性绳的长度为x'=x0+2mgk ,此过程中小球上升的高度为Δh=x-x'cos 60°=12x0,选项B正确.14.B[解析]将A、B两个轻环、细绳和书本视为整体,整体受到竖直向下的重力和两个竖直向上的支持力作用,两个支持力的合力大小等于重力,则F N A=F N B=12mg保持不变,A错误;对B环进行受力分析,B环受到细绳的拉力F T B、杆的支持力F N B和摩擦力F f B,设细绳与竖直方向的夹角为θ,有F f B=F N B tan θ=12mg tan θ,两环间的距离变小,则θ变小,F f B变小,B正确;A环受力与B环类似,杆对A环的力为支持力F N A和摩擦力F f A的合力,其大小与细绳拉力大小相等,F T A=F NAcosθ=mg2cosθ,θ变小时,F T A变小,即杆对A环的力变小,与B环相连的细绳对书本的拉力变小,C、D错误.15.(1)30°(2)√35[解析](1)设轻绳对小球的拉力为F T,对小球受力分析,如图甲所示,由平衡条件可得F cos 30°-F T cosθ=0F sin 30°+F T sinθ-mg=0解得F T=10√3N,θ=30°.(2)以木块和小球组成的整体为研究对象,受力分析如图乙所示,由平衡条件得F cos 30°-F f=0F N+F sin 30°-(M+m)g=0又F f=μF N.解得μ=√35。
物理整体法隔离法解决物理试题专题练习(及答案)含解析
A．竖直挡板对球的弹力为 m g a
B．斜面对球的弹力为 2mg C．加速度越大斜面对球的弹力越大．
F 2mg 8ma ，
代入 F ，解得 3mg
故 C 项错误； D.对 8 个滑块，有
a F ， 24m
F mg 8ma ，
解得
a g 4
再以 6、7、8 三个小滑块作为整体，由牛顿第二定律有
故 D 项正确;
F 3ma F ， 4
5．如图所示，一个物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明出此时斜面不受地面的 摩擦力作用，若沿斜面方向用力 F 向下推此物体，使物体加速下滑，斜面依然保持静止， 则斜面受地面的摩擦力是( )
小滑块之间的轻杆上的弹力大小为 F 4
【答案】D 【解析】 【详解】 A.将匀速运动的 8 个小滑块作为一个整体，有
F 3mg 0 ，
解得
F ， 3mg
故 A 项错误； B.当滑块匀速运动时，处在光滑地带上的滑块间的轻杆上的弹力都为零，处在粗糙地带上 的滑块间的轻杆上的弹力不为零，且各不相同，故 B 项错误； C.对 8 个滑块，有
变低，故 C 错误；
D 项：将 R1 和电源等效为一个新的电源，新电源的内阻为 r+R1，电压表测的为新电源的路
U
端电压，如果电流表测的也为总电流，则
I总
r
R1 ,由 A 分析可知 I总 =IR3
I A ，
由于总电流增大，并联部分的电压减小，所以 R3 中的电流减小，则 IA 增大，所以