-精选整体法隔离法习题附答案

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物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)

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.

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析

剪断细线瞬间,对 A、B 系统,加速度为: a 3mg sin 37 F弹 0.4g ,即 A 和 B 的加 3m
速度均为 0.4g;
以 B 为研究对象,根据牛顿第二定律可得 2mg sin 37 T 2ma
解得T 0.4mg .
故 C 正确,ABD 错误.故选 C.
2.如图所示,质量为 M 的板置于水平地面,其上放置一质量为 m 的物体,物体与板,板
间的摩擦力为最大静摩擦力 fm ,且 m 运动的加速度为二者共同运动的最大加速度 am ,对
m 有: am
fm m
mg m
g ,设此时作用与板的力为 F ,以 M、m 整体为研究对象,
有: F 2 M m g M mam ,解得 F 3 M m g ,当 F F 时,才能将
M 抽出,即 F 3 M m g ,故 D 正确,ABC 错误。
滑片在 a 端或者 b 端的时候,电路中 R 外=R2<r,则随着外电阻的先增大后减小,由 P外 R外
图象的单调性可知输出功率是先增大后减小的,故 C 正确;D、滑动变阻器的总电阻 R1<R2+r,则滑片向右滑,R1 的总阻值先增大后减小,则滑动变阻器上消耗的功率是先增大 后减小,故 D 错误.本题选错误的故选 D. 【点睛】本题考查了串、联电路的特点和欧姆定律的灵活运用,难点是滑动变阻器滑片 P 从最右端→中间→左端总电阻变化情况的判断.
I2 ( ) IR1( ) I1( )

故 A 错误。 B.根据
I2 I1
可得:
E U1 Ur
U Ur

U Ur r I1 I1
故其大小不会随 R 的变化而变化;故 B 错误。 C.电源的效率
U 100% E

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题及答案

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题练习题及答案
根据平衡可知: F mgsin30 1 mg ; 2
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

整体法及隔离法练习题

整体法及隔离法练习题

整体法与隔绝法练习题1如下列图,A、B整体处于静止状态,那么A、B间的摩擦力f1,B与地间的摩擦力2.如图,A、B、C三个物体叠放在一同,同时有F=1N的两个水平力分F体上,A,B,C三个物体仍处于均衡状态那么A.A物体对B物体的摩擦力为1NB.地面对A物体的摩擦力为零FC.B物体对C物体的摩擦力为零D.C物体对B物体的摩擦力为1Nf2应为?FA 别作用于A,B两物BCFA3.如下列图,a、b两块质量均为m的木块叠放在水平面上,a遇到斜向上与水平成θ角的力作用,b遇到斜向下与水平成θ角的力作用,两力大小均为F,两木块保持静止,那么A.a、b之间必定存在静摩擦力B.b与地之间必定存在静摩擦力C.b对a的支持力必定小于mg D.地对b的支持力必定大于2mgθabF)θ4.如下列图,在粗拙水平面上有一个三角形木块,在它的两个两个质量为m1和m2的小木块,m1>m2,三角形木块和两个糙水平面对三角形木块A.没有摩擦力作用B.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向右C.有摩擦力作用,摩擦力方向水平向左F粗拙斜面上分别放小木块均静止,那么粗1mθ1θ2D.有摩擦力作用,但其方向没法确立,由于m1212、m、θ和θ的数值并未给出5.如下列图,一质量为M的直角劈静止在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m的物体A,用一沿斜面的力F作用于A上,使其沿斜面匀速下滑,在A下滑的过程中,地面对劈的摩擦力f及支持力Q是A.f=0,Q=Mg+mg B.f向左,Q<〔Mg+mg〕v C.f向右,Q<〔Mg+mg〕D.f向左,Q=〔Mg+mg〕AB6.如下列图,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.各接触面与水平川面平行.A、C间的摩擦力大小为f1,B、C间的摩擦力大小为f2,C与地面间的摩擦力大小为f3,那么〔???〕A.f1=0,f2=0,f3=0?B.f1=0,f2=F,f3=0C.f1=F,f2=0,f3=0?D.f1=0,f2=F,f3=F答案1,f=0 2ABC 3AC 4A 5B。

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析

(物理)物理整体法隔离法解决物理试题专项习题及答案解析及解析一、整体法隔离法解决物理试题1.最近,不少人喜欢踩着一种独轮车,穿梭街头,这种独轮车全名叫电动平衡独轮车,其中间是一个窄窄的轮子,两侧各有一块踏板,当人站在踏板上向右运动时,可简化为如图甲、乙所示的模型。

关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力,下列说法正确的是()A.考虑空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时,脚所受摩擦力向左B.不计空气阻力,当人以如图甲所示的状态向右加速运动时,脚所受摩擦力向左C.考虑空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时,脚所受摩擦力可能为零D.不计空气阻力,当人以如图乙所示的状态向右加速运动时,脚所受摩擦力不可能为零【答案】C【解析】【详解】A.考虑空气阻力,当人处如图甲所示的状态向右匀速运动时,根据平衡条件,则脚所受摩擦力为右,故A错误;B.不计空气阻力,当人处如图甲所示的状态向右加速运动时,合力向右,即脚所受摩擦力向右,故B错误;C.当考虑空气阻力,当人处如图乙所示的状态向右匀速运动时,根据平衡条件,则重力、支持力与空气阻力处于平衡,则脚所受摩擦力可能为零,故C正确;D.当不计空气阻力,当人处如图乙所示的状态向右加速运动时,根据牛顿第二定律,脚受到的重力与支持力提供加速度,那么脚所受摩擦力可能为零,故D错误。

故选C。

【点睛】此题考查根据不同的运动状态来分析脚受到力的情况,掌握物体的平衡条件以及加速度与合外力的关系,注意人水平方向向右运动时空气阻力的方向是水平向左的。

2.如图电路中,电源的内电阻为r,R1、R3、R4均为定值电阻,电表均为理想电表.闭合电键S,当滑动变阻器R2的滑动触头向右滑动时,下列说法中正确的是()A.电压表的示数变小B .电流表的示数变大C .电流表的示数变小D .R 1中电流的变化量一定大于R 4中电流的变化量【答案】C【解析】【分析】【详解】设R 1、R 2、R 3、R 4的电流分别为I 1、I 2、I 3、I 4,电压分别为U 1、U 2、U 3、U 4.干路电流为I 总,路端电压为U ,电流表电流为I .A .当滑动变阻器R 2的滑动触头P 向右滑动时,R 2变大,外电路总电阻变大,I 总变小,由U =E -Ir 可知,U 变大,则电压表示数变大.U 变大,I 3变大,故A 错误;BC .因I 4=I 总-I 3,则I 4变小,U 4变小,而U 1=U -U 4,U 变大,U 4变小,则U 1变大,I 1变大.又I 总=I +I 1,I 总变小,I 1变大,则I 变小.所以R 1两端的电压变大,电流表的示数变小.故B 错误,C 正确.D .由I 4=I 1+I 2,I 4变小,I 1变大,则I 2变小,则|△I 1|<|△I 2|,|△I 2|>|△I 4|,则不能确定R 1中电流的变化量与R 4中电流的变化量的大小.故D 错误.【点睛】本题是电路的动态分析问题;解题时按“局部→整体→局部”的顺序进行分析,采用总量的方法分析电流表示数的变化.3.如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表.现使滑动变阻器R 滑片向左滑动一小段距离,测得电压表V 1的示数变化大小为ΔU 1,电压表V 2的示数变化大小为ΔU 2,电流表A 的示数变化大小为ΔI ,对于此过程下列说法正确的是( )A .通过电阻R 1的电流变化量大小等于11U R ∆ B .R 0两端的电压的变化量大小等于ΔU 2-ΔU 1C .路端电压的增加量等于ΔU 2D .1U I∆∆为一定值 【答案】ABD【解析】【分析】【详解】A、电压表V1测量路端电压,即R1两端的电压,根据欧姆定律可知,R1的电流变化量大小等于11UR∆;故A正确.B、C、D、使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离,电阻变大,总电阻变大,总电流变小,内阻所占电压减小,路端电压增大,所以路端电压增大△U1,并联部分的电压增大△U1,通过R1的电流增大,所以通过滑动变阻器的电流减小,R0上的电压减小,R上的电压增大△U2,所以R0两端的电压的变化量大小等于△U2-△U1,电压表V1测量路端电压,根据欧姆定律可知1UrI∆=∆为定值,所以1UI∆∆为定值,故B,D正确,C错误.故选ABD.【点睛】闭合电路欧姆定律的动态分析类题目,一般可按外电路—内电路—外电路的分析思路进行分析,在分析时应注意结合闭合电路欧姆定律及串并联电路的性质.4.如图,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,下列说法正确的是()A.电压表读数减小B.小球的电势能减小C.电源的效率变高D.若电压表、电流表的示数变化量分别为U∆和I∆,则1Ur RI∆<+∆【答案】AD【解析】A项:由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再由R1串连接在电源两端;电容器与R3并联;当滑片向b移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压也增大;所以并联部分的电压减小,故A正确;B项:由A项分析可知并联部分的电压减小,即平行金属板两端电压减小,根据UEd=,平行金属板间的场强减小,小球将向下运动,由于下板接地即下板电势为0,由带电质点P 原处于静止状态可知,小球带负电,根据负电荷在电势低的地方电势能大,所以小球的电势能增大,故B错误;C项:电源的效率:=P IU UP IE Eη==出总,由A分析可知,路端电压减小,所以电源的效率变低,故C 错误;D 项:将R 1和电源等效为一个新的电源,新电源的内阻为r+R 1,电压表测的为新电源的路端电压,如果电流表测的也为总电流,则1U r R I ∆=+∆总,由A 分析可知3=R A I I I 总∆∆+∆,由于总电流增大,并联部分的电压减小,所以R 3中的电流减小,则I A 增大,所以A I I ∆>∆总,所以1AU r R I ∆<+∆,故D 正确. 点晴:解决本题关键理解电路动态分析的步骤:先判断可变电阻的变化情况,根据变化情况由闭合电路欧姆定律E U IR =+ 确定总电流的变化情况,再确定路端电压的变化情况,最后根据电路的连接特点综合部分电路欧姆定律进行处理.5.如图,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻r ,开关K 闭合,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V 1、V 2、V 3的示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3,理想电流表示数变化量的绝对值为ΔI ,正确的是A .V 2的示数增大B .电源输出功率在增大C .ΔU 3>ΔU 1>ΔU 2D .ΔU 3与ΔI 的比值在减小【答案】BC【解析】【详解】理想电压表内阻无穷大,相当于断路.理想电流表内阻为零,相当短路,所以R 与变阻器串联,电压表123V V V 、、分别测量R 、路端电压和变阻器两端的电压.当滑动变阻器滑片向下滑动时,接入电路的电阻减小,电路中电流增大.A.根据闭合电路欧姆定律得:2V 的示数2U E Ir =-I 增大,2U 减小,故A 错误;B. 电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻r ,外电阻减小,电源输出功率在增大,故B 正确;D. 由闭合欧姆定律得:()3U E I r R =-+解得 3U R r I∆=+∆ 所以3U I∆∆不变,故D 错误; C.由闭合欧姆定律得: ()3 U I R r ∆=∆+2U Ir ∆=∆1U IR ∆=∆又定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r ,则312U U U ∆>∆>∆,故C 正确.6.在如图所示的电路中,电源电动势E 和内电阻r 为定值,R 1为滑动变阻器,R 2和R 3为定值电阻.当R 1的滑动触头P 从左向右移动时,伏特表V 1和V 2的示数的增量分别为ΔU 1和ΔU 2,对ΔU 1和ΔU 2有A .12U U ∆>∆B .12U U ∆=∆C .120,0U U ∆>∆<D .210,0U U ∆>∆<【答案】AD【解析】【分析】【详解】根据闭合电路欧姆定律可知: ()13U I r R ∆=∆+23U IR ∆=∆结合公式可知1U ∆>2U ∆,故A 对;B 错当R 1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V 2增大,由于路端电压减小,所以电压表V 1变小,则知ΔU 2>0,ΔU 1 <0,故C 错;D 对故选AD7.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( )A.当B放在A上的瞬间,A、B的加速度为4gB.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2mgk时,A和B的速度达到最大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:根据平衡可知:1302F mgsin mg=︒=;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230(2)F mgsin F m a=︒-=合,可得整体的加速度112?2224mg mg gam-==,故A正确;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 具有最大速度,由A 分析知2300F mgsin F =︒-'=合,可得弹簧弹力F ′=mg ,所以共同下滑的距离122mg mg F F mg x k k k-'-∆===,AB 具有最大速度,故C 正确; 故选AC .【点睛】当B 放在A 上瞬间,以AB 整体为研究对象受力分析,根据牛顿第二定律求得AB 的加速度,由AB 的共同加速度,隔离B 分析A 对B 的摩擦力与支持力的大小情况即可.AB 速度最大时加速度为零,据此计算分析即可.8.小物块m 与各面均光滑的斜面体M ,叠放在光滑水平面上,如图所示,在水平力F 1(图甲)作用下保持相对静止,此时m 、M 间作用力为N 1;在水平力F 2(图乙)作用下保持相对静止,此时m 、M 间作用力为N 2。

整体法与隔离法练习题

整体法与隔离法练习题

整体法与隔离法练习题文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)整体法与隔离法练习题1如图所示,A 、B 整体处于静止状态,则A 、B 间的摩擦力f 1,B 与地间的摩擦力f 2应为?2.如图,A 、B 、C 三个物体叠放在一起,同时有F =1N 的两个水平力分别作用于A ,B 两物体上,A ,B ,C 三个物体仍处于平衡状态则A .A 物体对B 物体的摩擦力为1NB .地面对A 物体的摩擦力为零C .B 物体对C 物体的摩擦力为零D .C 物体对B 物体的摩擦力为1N3.如图所示,a 、b 两块质量均为m 的木块叠放在水平面上,a 受到斜向上与水平成θ角的力作用,b 受到斜向下与水平成θ角的力作用,两力大小均为F ,两木块保持静止,则A .a 、b 之间一定存在静摩擦力B .b 与地之间一定存在静摩擦力C .b 对a 的支持力一定小于mgD .地对b 的支持力一定大于2mg4.如图所示,在粗糙水平面上有一个三角形木块,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m 1和m 2的小木块,m 1>m 2,已知三角形木块和两个小木块均静止,则粗糙水平面对三角形木块 A .没有摩擦力作用B .有摩擦力作用,摩擦力方向水平向右C .有摩擦力作用,摩擦力方向水平向左D.有摩擦力作用,但其方向无法确定,因为m1、m2、θ1和θ2的数值并未给出5.如图所示,一质量为M的直角劈静止在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m的物体A,用一沿斜面的力F作用于A上,使其沿斜面匀速下滑,在A下滑的过程中,地面对劈的摩擦力f及支持力Q是A.f=0,Q=Mg+mg B.f向左,Q<(Mg+mg)C.f向右,Q<(Mg+mg)D.f向左,Q=(Mg+mg)6.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f1,B、C间的摩擦力大小为f2,C与地面间的摩擦力大小为f3,则(???)A.f1=0,f2=0,f3=0?B.f1=0,f2=F,f3=0C.f1=F,f2=0,f3=0?D.f1=0,f2=F,f3=F答案1,f=02ABC3AC4A5BAB Fv。

高中物理整体法和隔离法习题大全(带答案)

整体法和隔离法对于连结体问题,通常用隔离法,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一样,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〔各局部〕间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离〞的原那么。

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,m1>m2,三木块均处于静止,那么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m1b cam2D.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,应选D.此题假设以三角形木块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,那么把问题复杂化了.此题可扩展为b、c两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么?2.有一个直角支架AOB,AO水平放置,外表粗糙,OB竖直向下,外表光滑,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,两环再次到达平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比拟,AO杆对P环的支持力N和细绳上的拉力T的变化情况是〔〕PA.N不变,T变大B.N不变,T变小OAC.N变大,T变大D.N变大,T变小【解析】隔离法:设PQ与OA的夹角为α,对P有:Qmg+Tsinα=NB对Q有:Tsinα=mg所以N=2mg,T=mg/sinα故N不变,T变大.答案为B整体法:选P、Q整体为研究对象,在竖直方向上受到的合外力为零,直接可得N=2mg,再选P或Q中任一为研究对象,受力分析可求出T=mg/sinα为使解答简便,选取研究对象时,一般优先考虑整体,假设不能解答,再隔离考虑.3.如下图,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〕假设A、B间μ1=0.4,B与地间μ2=0.l,那么F多大才能产生相对滑动?F A B【解析】〔1〕设A、B恰好滑动,那么B对地也要恰好滑动,选A、B为研究对象,TA受力如图,由平衡条件得:FBTf B F=f B+2T4.将长方形均匀木块锯成如下图的三局部,其中B、C两局部完全对称,现将三局部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,求A与B之间的压力为多少?θBFAC【解析】以整体为研究对象,木块平衡得F=f合又因为m A=2m B=2m C 且动摩擦因数一样,F1所以f B=F/4θ再以 B 为研究对象,受力如下图,因 B 平衡,所以fBF1 =f B sin θ即:F1=Fsin θ/4 f1此题也可以分别对A、B进展隔离研究,其解答过程相当繁杂。

整体法和隔离法专题答案

整体法和隔离法1、用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来,如右图所示. 今对小球a持续施加一个向左偏下30°的恒力,并对小球b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力,最后达到平衡. 表示平衡状态的图可能是( A )2、如图<1>,在粗糙的水平面上放一三角形木块a,若物体b在a的斜面上匀速下滑,则( A )A、a保持静止,而且没有相对于水平面运动的趋势;B、a保持静止,但有相对于水平面向右运动的趋势;C、a保持静止,但有相对于水平面向左运动的趋势;D、因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断;3、A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作图<2> 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一起沿水平桌面作匀速运动,则能够断定( A )A、物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0g;B、物块A与B之间有摩擦力,大小为m0g;C、桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m0g;D、桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g;4、质量为m的物体放在质量为M的物体上,它们静止在水平面上。

现用水平力F 拉物体M,它们仍静止不动。

如右图所示,这时m与M之间,M与水平面间的摩擦力分别是( C )A.F,F B.F,0 C.0,F D.0,05、如右图所示,物体a、b和c叠放在水平桌面上,水平力F b=4N、F c=10N分别作用于物体b、c上,a、b和c仍保持静止。

以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小。

则f1= 0 ,f2= 4N ,f3= 6N 。

6、质量为m的四块砖被夹在两竖夹板之间,处于静止状态,如右图所示,则砖2对砖1的摩擦力为 mg 。

则砖3对砖2的摩擦力为 0 。

7、有一直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直放置,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,不可伸长的细线连接,并在某一位置平衡,如右图所示,现将P环向左移动一小段距离,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( B )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9. 如图10所示,人重600N,木板重400N,人与木板、木板与地面间的动摩擦因数皆为0.2,今人用水平力拉绳,使他与木板一起向右匀速运动,则( BC )A. 人拉绳的力是200NB. 人拉绳的力是100NC. 人的脚对木板的摩擦力向右D. 人的脚对木板的摩擦力向左10. 质量相同的四木块叠放在一起,如图11所示,静止在水平地面上,现有大小相等、方向相反的力F分别作用的第2块和第4块木块上,四木块仍然静止,则从上到下各层接触面间的摩擦力多大?11. 在图12中,吊篮重300N,人重500N,绳子质量及其与滑轮摩擦不计,要使吊篮离地上升,则人的拉力至少多大?400N12、如图,倾角为α的斜面与水平面间、斜面与质量为m的木块间的动摩擦因数均为μ,木块由静止开始沿斜面加速下滑时斜面始终保持静止。

高三物理整体法隔离法试题

高三物理整体法隔离法试题1. 如图所示,一只质量为m 的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M 的竖直杆。

当悬绳突然断裂时,小猴急速沿杆竖直上爬,以保持它离地面的高度不变。

则杆下降的加速度为A .B .C .D .【答案】 C【解析】 小猴离地面距离不变处于平衡状态。

所以受到杆对它向上的摩擦力等于它的重力mg 由牛顿第三定律 杆受到向下的摩擦力mg ,杆又受到自身重力Mg 。

所以受到的合力为F=mg+Mg ,加速度a="F/M=" mg+Mg/ M2. 如图所示,质量分别为m 1、m 2的两个物体通过轻弹簧连接,在力F 的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m 1在地面上,m 2在空中),力F 与水平方向成θ角.则m 1所受支持力F N 和摩擦力F f 正确的是A .F N =m 1g +m 2g -Fsin θB .F N =m 1g +m 2g -Fcos θC .F f =Fcos θD .F f =Fsin θ【答案】AC【解析】将m 1、m 2和弹簧看做整体,受力分析如图所示根据平衡条件得F f =Fcos θF N +Fsin θ=(m 1+m 2)g ,则F N =(m 1+m 2)g -Fsin θ,故选项A 、C 正确。

【考点】本题考查在受力分析中整体法和隔离法的应用。

3. 在光滑的水平地面上,与竖直墙平行放置着一个截面为 1/4圆的柱状物体,在柱状物体与墙之间放一光滑圆球,在柱状物体的右侧竖直面上施加一水平向左的推力F ,使整个装置处于静止状态,现将柱状物体向左推过一段较小的距离,若使球与柱状物体仍保持静止状态,则与原来相比:A.推力F变小。

B.地面受到的压力变小。

C.墙对球的弹力变大。

D.球对柱状物体的弹力变大。

【答案】A【解析】光滑球受自身重力墙壁弹力和柱状体弹力,受力如图,随着柱状物体向左推过一段较小的距离使得变小,从而使变小,答案D错。

变小,答案C错。

整体法和隔离法

如图,质量M=10kg 的木楔ABC 静置于粗糙水平地面上,与地面动摩擦因数μ=0.02.在木楔的倾角θ为300的斜面上,有一质量为m=1.0kg 的物块由静止开始沿斜面下滑。

当滑行路程s=1.4m 时,其速度v=1.4m/s 。

在这个过程中木楔没有动。

求地面对木楔的摩擦力的大小和方向。

(重力加速度g=10m/s 2)【解析】由匀加速运动的公式v 2=v o 2+2as ,得物块沿斜面下滑的加速度为7.04.124.1222=⨯==s v a m/s 2(1)由于θsin g a <=5m/s 2,可知物块受到摩擦力作用。

分析物块受力,它受三个力,如图.对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,由牛顿定律,有ma f mg =-1sin θ (2) 0cos 1=-F mg θ (3)分析木楔受力,它受五个力作用,如图.对于水平方向,由牛顿定律,有0sin cos 112=-+θθF f f (4)由此可解的地面对木楔的摩擦力θθθθθθcos )sin (sin cos cos sin 112ma mg mg f F f --=-= 61.0cos ==θma N此力方向与图中所设的一致(由C 指向B 的方向). 上面是用隔离法解得,下面我们用整体法求解(1)式同上。

选M 、m 组成的系统为研究对象,系统受到的外力如图.将加速度a 分解为水平的acos θ和竖直的asin θ,对系统运用牛顿定律(M 加速度为0),有水平方向:61.0cos -=-=θma f N“-”表示方向与图示方向相反 竖直方向:θsin )(ma Fg m M =-+可解出地面对M 的支持力。

【点评】从上面两个例题中可看出,若系统内各物体加速度不相同而又不需要求系统内物体间的相互作用力时,只对系统分析外力,不考虑物体间相互作用的内力,可以大大简化数学运算.运用此方法时,要抓住两点(1)只分析系统受到的外力.(2)分析系统内各物体的加速度的大小和方向。

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试卷第1页,总8页 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FN和摩擦力f的变化情况是() A.FN不变,f变大B.FN不变,f变小 C.FN变大,f变大D.FN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

①mgFN2

②fFN

/

其中,FN、FN/分别为环P、Q所受支持力。由①式可知,FN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FN/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。 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.............)

B A O Q P

FN/

FN f

mg mg

B A O Q P 试卷第2页,总8页 A.32TqE B.52TqE C.TqE D.3TqE 【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EqEqEqF-2合,由maF2合得

到mEqa2,对球2进行受力分析得到maEqT,把a代入解得T=232EqmEqmEqmaEq,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m0,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m0g B.物块A与B之间有摩擦力,大小为m0g C.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为mog D.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g

【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=m0g,所以f=m0g,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!,

E 球1 球2 试卷第3页,总8页 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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.sin2g B.sing

C.sin23g D.2sing 【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mgsinα;以木板为研究对象,由牛顿第二定律得F合=G分力+f’=2mgsinα+mgsinα=2ma,得a=3/2gsinα 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 B.23tan C.cot D.23cot 【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14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O1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F1,甲对斜面的压力为F2,在此过程中 A.F1缓慢增大,F2缓慢增大 B.F1缓慢增大,F2缓慢减小 C.F1缓慢减小,F2缓慢增大 D.F1缓慢减小,F2缓慢不变 试卷第4页,总8页

【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2cos0F-G=,即2F保持不变,由牛顿第三定律可知,甲对斜面的压力为F2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F2

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,NF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F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。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、F1保持不变,F3缓慢增大 B、F1缓慢增大,F3保持不变 C、F2缓慢增大,F3缓慢增大 D、F2缓慢增大,F3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F3=GA+GB+F,所以F3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GB+F产生了两个作用效果,一个是使B压紧竖直墙面的力F1,一个是压紧A的力F2,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GB+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mB=3 mA,则绳子对物体A的拉力大小为

A

B

G F’2 F F1

θ

(a)

A

FN Mg F1

Mg F1 FN

(c) (b)

O2

乙 甲 O1

F

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