整体法与隔离法应用练习题

第二章相互作用受力分析与整体法和隔离法的应用1．受力分析的顺序：先场力再弹力后摩擦力，接触力要逐个接触面排查.2.对于多个物体组成的系统的问题通常整体法和隔离法交替使用.3.三重检验：(1)明确各力的施力物体、受力物体．(2)判断研究对象是否能保持原来运动状态．(3)换角度(整体隔离)或换研究对象(相邻的物体)再次受力分析，判断两次分析是否一致．1.如图所示，一物块在竖直向上的恒力F作用下沿固定的粗糙斜面向上匀速运动．不计空气阻力，则物块运动过程中受力的个数为()A．2个B．2个或4个C．2个或3个D．4个答案A解析物块受到竖直向下的重力和竖直向上的恒力F，假设还受到沿斜面向下的摩擦力和斜面的支持力作用，则物块受到的合力不为零，因物块做匀速直线运动，物块不会受到摩擦力作用，也不会受到斜面的支持力作用．故选A.2．如图，楔形物块M固定在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑，则小物块的受力示意图大致正确的是(重力加速度为g)()答案B解析对小物块进行受力分析，受到沿斜面向上的F，竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力，因为物块相对斜面沿斜面向上运动，所以物块受到斜面对它沿斜面向下的摩擦力，故选B.3.(2023·安徽黄山市屯溪第一中学月考)如图所示，一个质量为m 的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P 点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°.则(重力加速度为g )()A ．滑块一定受到三个力作用B ．弹簧一定处于压缩状态C ．斜面对滑块的摩擦力大小一定等于12mg D ．斜面对滑块的支持力大小可能为零答案C 解析以滑块为研究对象，进行受力分析，一定受重力作用，斜面和弹簧只能给滑块垂直斜面方向的力，因为滑块处于静止状态，所以滑块一定受到斜面的摩擦力作用，而弹力是摩擦力产生的必要条件，故滑块一定还受到斜面的支持力作用，但无法确定弹簧是伸长、压缩或是原长，滑块可能受弹簧的弹力，也可能弹力为零，故A 、B 、D 错误；摩擦力与重力沿斜面向下的分力平衡，则摩擦力F f ＝mg sin 30°＝12mg ，故C 正确．4．(2023·重庆市联考)如图所示，将两个相同的木块P 、Q 置于粗糙斜面上，P 、Q 中间有一处于压缩状态的轻弹簧，弹簧不与P 、Q 拴接．木块P 受到一个沿斜面向下的恒定拉力F ，P 、Q 均静止．下列说法正确的是(弹簧始终在弹性限度内)()A ．P 一定受到5个力的作用B ．Q 一定受到4个力的作用C ．只移去弹簧后P 可能会沿斜面下滑D ．只移去弹簧后P 所受摩擦力可能不变答案A 解析设木块质量为m ，斜面倾角为θ，对P 受力分析如图，则P 受到重力、支持力、弹簧弹力、摩擦力、拉力五个力的作用，A 正确；Q 受到的弹簧弹力沿斜面向上，若Q 重力沿斜面向下的分力与弹簧弹力的大小相等，则Q 不受摩擦力，所以Q 可能受到重力、支持力、弹簧弹力三个力的作用，B 错误；有弹簧时，正交分解P 受到的重力，沿斜面方向受力平衡，有F f P ＝mg sin θ＋F 弹＋F ，只移去弹簧时，有F f P ′＝mg sin θ＋F ，可知木块P 受到的沿斜面向下的力变小，需要的摩擦力变小，故木块P仍然静止，C、D错误．5．(2023·湖北省黄冈中学模拟)如图所示，水平地面上叠放着矩形物体A和B，细线一端连接A，另一端跨过光滑定滑轮连接着物体C，A、B、C均静止．下列说法正确的是()A．A可能受到三个力作用B．B可能受到四个力作用C．适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，则A对B的摩擦力不变D．适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，则B对地面的压力增大答案D解析物体A受力分析如图甲共受到四个力，故A错误；物体B受力分析如图乙共受到五个力，故B错误；适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，F T＝m C g，可知F T减小，θ不变，由F f A＝F T cosθ可知，B对A的摩擦力减小，则A对B的摩擦力减小；因为F N A＝m A g－F T sinθ，F N B＝F N A′＋m B g，F T减小，θ不变，可知适当减小C的质量后，A、B、C仍静止在原位置，B对地面的压力增大，故C错误，D正确．6.(多选)如图所示，有P、Q、N三个物块，质量均为m，它们竖直叠放在水平面上且处于静止状态，现对Q施加一个水平向右的推力F，三个物块依然保持静止，则施加力F之后()A．P、Q两物块之间的摩擦力增大B．Q、N两物块之间的摩擦力可能减小C．Q一定受到5个力的作用D．Q、N两物块之间的压力增大答案BD解析对P受力分析可知，P受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，则P受力情况不变，故P、Q间的摩擦力不变，选项A错误；对P、Q受力分析可知，P、Q受重力、支持力、摩擦力及推力，由于水平推力的作用，Q、N间的摩擦力可能减小，选项B正确；若F沿斜面向上的分力与P、Q的重力沿斜面向下的分力平衡，则Q可以不受N对它的摩擦力的作用，所以Q将受重力、P对Q的压力、N对Q的支持力、P对Q的摩擦力及推力五个力的作用，若Q、N间有摩擦力，则Q受6个力的作用，选项C错误；因F有垂直于斜面的分力，故Q、N间的压力一定增大，选项D正确．7.如图，物体P和斜面均静止于地面上，P的上表面水平，现把物体Q轻轻地叠放在P上，则()A．P开始向下滑动B．斜面对P的作用力不变C．P、Q间没有摩擦力的作用D．斜面对地面的摩擦力增大答案C解析对P受力分析，受重力、支持力、静摩擦力，设P的质量为M，根据平衡条件，有F N＝Mg cosθ，F f＝Mg sinθ，由于P处于静止状态，则有F f≤μF N，故μ≥tanθ，由于物体Q 轻轻地叠放在P上，相当于增大物体P重力，P仍静止不动，斜面对P的作用力(支持力、静摩擦力的合力)等于P与Q的重力之和，所以变大，故A、B错误；Q处于静止状态，根据平衡条件得知，Q不受P的摩擦力，否则Q将沿水平方向运动，故C正确；以整体为研究对象，水平方向不受外力作用，所以水平方向合力为零，地面与斜面之间无摩擦力，故D错误．8.(2023·河北邯郸市高三检测)如图所示，有P、N两块质量相同的物块，在物块P上施加一沿水平方向的外力F，使它们叠放在竖直面上且处于静止状态，下列说法正确的是()A．物块P一定受到4个力的作用B．物块P一定受到3个力的作用C．物块N一定受到4个力的作用D．物块N可能受到6个力的作用答案A解析如果P、N之间没有摩擦力，则物块P不能平衡，所以N对P有向左下的支持力和沿着接触面向左上的摩擦力，加上重力和外力F，物块P一定受到4个力的作用，故A正确，B错误；整体分析可知，墙对N有向上的摩擦力，大小等于两者的重力之和，物块N还受到重力、墙对N的支持力，P对N的支持力，P对N的摩擦力，所以物块N一定受到5个力的作用，C、D错误．9.(2023·云南省昆明市第一中学月考)如图所示，截面为等腰三角形的木块A上放铁块B，木块A的斜边在竖直粗糙墙壁上，现对A施加竖直向上的力F，使得A、B一起向上匀速运动，运动过程中A、B一直保持相对静止．则木块A的受力个数为()A．3B．4C．5D．6答案B解析对于B，其处于平衡状态，受到重力、摩擦力和支持力作用，A受到B给的摩擦力和压力作用，对于A、B整体，水平方向若受到墙壁的支持力，不可能平衡，故墙壁对A无支持力，则也无摩擦力作用，木块A还受重力作用和竖直向上的力F.故A一共受到4个力作用．故选B.10．(2023·福建省福州阳光国际学校月考)如图所示，物体B的上表面水平，物体C受到向右的水平推力F时，A、B、C均保持静止，下列说法正确的()A．物体A受3个力作用B．物体B受到4个力作用C．物体C受到5个力作用D．物体C对地面的压力的大小等于C的重力答案B解析物体A受重力和B对A的支持力2个力作用，选项A错误；物体B受到重力、A对B 的压力、斜面对B的支持力和摩擦力，共4个力作用，选项B正确；物体C受到重力、地面的支持力和摩擦力、力F、B对C的摩擦力和压力，共6个力作用，选项C错误；由整体分析可知，物体C对地面的压力的大小等于A、B、C的重力之和，选项D错误．11.如图所示，物块A、B处于静止状态，已知竖直墙壁粗糙，水平地面光滑，则物块A的受力个数为()A．3B．4C．5D．6答案A解析对A、B整体进行分析，由于整体位于光滑水平面上处于静止状态，所以水平方向上整体一定不受力，即竖直墙壁对A没有支持力，所以A和竖直墙壁之间没有摩擦力．隔离A 进行分析，A一定受重力和B对其的支持力，其中支持力存在水平向左的分量，所以A一定还受到B对其的摩擦力，综上所述可知A的受力个数为3，故选A.12.如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其他接触面粗糙，则()A．A与墙面间存在压力B．A与墙面间可能存在静摩擦力C．A物块共受4个力作用D．B物块共受4个力作用答案D解析整体受力分析，由平衡条件可知，只受重力及地面的支持力，所以A与墙面间不存在压力及静摩擦力，则A、B错误；隔离法对A受力分析，由平衡条件有：重力、B对A的支持力及B对A的静摩擦力三力平衡，所以C错误；把A、B看成一个整体，只受重力及C对B的支持力，C与B之间没有静摩擦力，由牛顿第三定律知B还受A对B的压力及静摩擦力，则B物块共受4个力作用，所以D正确．。

高中物理整体法隔离法解决物理试题题20套(带答案)及解析一、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R0两端电压变大【答案】C【解析】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，外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，流过电源的电流减小，则由知电源的总功率变小，且流过灯泡的电流减小，灯泡L亮度变暗，故A错误，C正确；B、电源的路端电压U=E-Ir增大，即电容器电压增大将充电，电荷量将增大．故B错误．D、电阻R0只有在电容器充放电时有短暂的电流通过，稳定状态无电流，则其两端的电压为零不变，D错误；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．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【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。

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。

n e i n g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m 0，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，则可以断定(　A )A 、物块A 与桌面之间有摩擦力，大小为m 0g ；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 0g ；D 、桌面对A ，B 对A ，都有摩擦力，两者方向相反，合力为m 0g ；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f 1、f 2、f 3分别表示a 与b 、b 与c 、c 与桌面间的静摩擦力的大小。

则f 1＝ 0 ，f 2＝ 4N ，f 3＝ 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 。

例题详析【例1】如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A 、B ，A 、B 的质量均为2kg ，它们处于静止状态，若突然将一个大小为10N 、方向竖直向下的力施加在物块A 上，则此瞬间，A 对B 的压力的大小为(取g =10m/s2)A ．5NB ．15NC ．25ND ．35N[解析]：因为在瞬间弹簧弹力来不及变化，所以A 、B 整体所受合力为F=10N ，由整体可求得加速度a=F/2m=2.5m/s2隔离A ，由牛顿第二定律可得：F+mg-FN=ma解得FN=25N[答案]：C【例2】如图所示，长方体物块A 叠放在长方体物块B 上，B 置于光滑水平面上.A 、B 质量分别为m A=6kg ，m B=2kg ，A 、B 之间动摩擦因数μ=0.2，开始时F =10N ，此后逐渐增加，在增大到45N 的过程中，则（ ）A ．当拉力F ＜12N 时，两物块均保持静止状态B ．两物块间从受力开始就有相对运动C ．两物块开始没有相对运动，当拉力超过12N 时，开始相对滑动D ．两物块间始终没有相对运动，但AB 间存在静摩擦力，其中A 对B 的静摩擦力方向水平向右[解析]：A 与B 刚要发生相对滑动的临界条件：①要滑动：A 与B 间的静摩擦力达到最大静摩擦力；②未滑动：此时A 与B 加速度仍相同。

受力分析如图，先隔离B ，牛顿第二定律可得：a=μmg/M2mgFF 弹簧再对整体，由牛顿第二定律可得：F=(M+m)a解得：F=μ(M+m) mg/M=48N所以，当F>48N时，A与B相对滑动；当F≤48N时，A与B相对静止，一起做加速运动。

[答案]：D同步练习1.(2007年·江苏卷)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m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μmg。

现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为( )A、3μmg/5B、3μmg/4C、3μmg/2D、3μmg2.两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为θ的斜面上，设A和B的质量分别为m和M，A与B间的动摩擦因数为μ1，B与斜面间的动摩擦因数为μ2，两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面下滑，在这过程中A受到的摩擦力（）A．等于零B．方向沿斜面向上C．大小等于μ2mgcosθD．大小等于μ1mgcosθ3.(2004上海)物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）。

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，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。

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1．两倾斜的平行杆上分别套着a 、b 两相同圆环，两环上均用细线悬吊着相同的小球，如图所示。

当它们都沿杆向下滑动，各自的环与小球保持相对静止时，a 的悬线与杆垂直，b 的悬线沿竖直方向，下列说法正确的是A ．a 环与杆有摩擦力B ．d 球处于失重状态C ．杆对a 、b 环的弹力大小相等D ．细线对c 、d 球的弹力大小可能相等 【答案】C 【解析】 【详解】对c 球单独进行受力分析，受力分析图如下，c 球受重力和绳的拉力F ，物体沿杆滑动，因此在垂直于杆的方向加速度和速度都为零，由力的合成及牛顿第二定律可知物体合力1=mg sin a=ma a=gina F ⇒，因a 和c 球相对静止，因此c 球的加速度也为gsina ，将a 和c 球以及绳看成一个整体，在只受重力和支持力的情况下加速度为gsina ，因此a 球和杆的摩擦力为零，故A 错误；对球d 单独进行受力分离，只受重力和竖直方向的拉力，因此球d 的加速度为零，因为b 和d 相对静止，因此b 的加速度也为零，故d 球处于平衡状态，加速度为零，不是失重状态，故B 错；细线对c 球的拉力cos c T mg a =，对d 球的拉力d T mg =，因此不相等，故D 错误；对a 和c 整体受力分析有()cos na a c F m m g a =+，对b 和d 整体受力分析()cos nb b d F m m g a =+，因a 和b 一样的环，b 和d 一样的球，因此受力相等，故C 正确。

2．如图所示，水平面O 点左侧光滑，O 点右侧粗糙且足够长，有10个质量均为m 完全相同的小滑块（可视为质点）用轻细杆相连，相邻小滑块间的距离为L ，滑块1恰好位于O点，滑块2、3……依次沿直线水平向左排开，现将水平恒力F 作用于滑块1，经观察发现，在第3个小滑块进入粗糙地带后到第4个小滑块进入粗糙地带前这一过程中，小滑块做匀速直线运动，已知重力加速度为g ，则下列说法正确的是A ．粗糙地带与滑块间的动摩擦因数F mgμ= B ．匀速运动过程中速度大小5FL mC ．第一个滑块进入粗糙地带后，第二个滑块进入前各段轻杆的弹力大小相等D ．在水平恒力F 作用下，10个滑块全部可以进入粗糙地带 【答案】B 【解析】 【详解】A 、对整体分析，根据共点力平衡得，F =3μmg ，解得3Fmgμ=，故A 错误. B 、根据动能定理得2122102F L mg L mg L mv μμ⋅-⋅-⋅=⨯，解得5FL v m=，故B 正确. C 、第一个滑块进入粗糙地带后，整体仍然做加速运动，各个物体的加速度相同，隔离分析，由于选择的研究对象质量不同，根据牛顿第二定律知，杆子的弹力大小不等，故C 错误.D 、在水平恒力F 作用下，由于第4个滑块进入粗糙地带，整体将做减速运动，设第n 块能进入粗焅地带，由动能定理：()(123(1))00F nL mgL n μ-+++⋯+-=-，解得：n =7,所以10个滑块不能全部进入粗糙地带，故D 错误．故选B.3．如图所示，在倾角37θ=︒的光滑斜面上，物块A 静止在轻弹簧上面，物块B 用细线与斜面顶端相连，物块A 、B 紧挨在一起但它们之间无弹力，已知物块A 、B 质量分别为m 和2m ，重力加速度为g ，sin370.6︒=，cos370.8︒=．某时刻将细线剪断，则在细线剪断瞬间，下列说法正确的是A ．物块B 的加速度为0.6g B ．物块A 的加速度为0.6gC ．物块A 、B 间的弹力为0.4mgD ．弹簧的弹力为1.8mg【解析】 【分析】 【详解】剪断细线前，弹簧的弹力：sin 370.6F mg mg =︒=弹 细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为0.6F mg =弹； 剪断细线瞬间，对A 、B 系统，加速度为：3sin 370.43mg F a g m︒-==弹，即A 和B 的加速度均为0.4g ；以B 为研究对象，根据牛顿第二定律可得2sin372mg T ma ︒-= 解得0.4T mg =．故C 正确，ABD 错误．故选C ．4．如图，放置于水平面上的楔形物体，两侧倾角均为30°，左右两表面光滑且足够长，上端固定一光滑滑轮，一根很长且不可伸长的轻绳跨过定滑轮分别与左右两侧斜面平行，绳上系着三个物体A 、B 、C ，三物体组成的系统保持静止.A 物体质量为m ，B 物体质量为3m ，现突然剪断A 物体和B 物体之间的绳子，不计空气阻力(重力加速度为g )，三物体均可视为质点，则A ．绳剪断瞬间，A 物体的加速度为310gB ．绳剪断瞬间，C 物体的加速度为12g C ．绳剪断瞬间，楔形物体对地面的压力不变 D ．绳剪断瞬间，A 、C 间绳的拉力为2mg 【答案】A 【解析】 【详解】ABD ．设C 的质量为m ′．绳剪断前，由平衡条件知：（3m +m ）g sin30°=m ′g sin30°得m ′=4m绳剪断瞬间，以A 为研究对象，根据牛顿第二定律得：T -mg sin30°=ma以C 为研究对象，根据牛顿第二定律得：4mg sin30°-T =4ma310a g = 45T mg =即绳剪断瞬间，A 、C 物体的加速度大小均为310g ，A 、C 间绳的拉力为45mg ，故A 正确，BD 错误．C ．绳剪断前，A 、C 间绳的拉力为：T ′=（3m +m ）g sin30°=2mg绳剪断瞬间，A 、C 间绳的拉力为45mg ，则AC 间绳对定滑轮的压力发生改变，而三个物体对楔形物体的压力不变，可知，绳剪断瞬间，楔形物体对地面的压力发生变化，故C 错误．5．如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ， 1L 、2L 是两个小灯泡， R 是滑动变阻器，V 1、V 2可视为理想电压表．闭合开关S ，将滑动变阻器R 的滑动片由最左端向最右端滑动，小灯泡的阻值可视为不变，下列说法正确的是（ ）A ．小灯泡1L 变暗，V 1表的示数变小，V 2表的示数变大B ．小灯泡1L 变亮，V 1表的示数变大，V 2表的示数变小C ．小灯泡2L 变暗，V 1表的示数变小，V 2表的示数变大D ．小灯泡2L 变亮，V 1表的示数变大，V 2表的示数变大 【答案】D【解析】将滑动变阻器的触片由左端向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，变阻器与灯泡L 2并联的电阻变大，外电路总电阻增大，则路端电压随之增大，即V 1表的读数变大．由闭合电路欧姆定律可知，流过电源的电流减小，灯泡L 1变暗，电压表V 2读数变小．灯泡L 2的电压U 2=E -I (r +R L1)增大，I 减小，则U 2增大，灯泡L 2变亮．故D 正确．故选D ．【点睛】本题是电路中动态分析问题．对于路端电压可以直接根据路端电压随外电阻增大而增大，减小而减小判断．6．如图所示，A 、B 两物体质量均为m ，叠放在轻质弹簧上(弹簧下端固定于地面上)。

整体法与隔离法的应用整体法和隔离法在力的平衡问题和牛顿运动定律中的连接体问题中经常遇到这样的题目。

方法剖析：整体法：解题一般比较简单，但整体法整体法不能求内力。

隔离法：对系统内的物体受力分析时，一般先从受力简单的物体入手，采用隔离法进行分析， 注意事项：整体法的适用条件系统内各个物体的运动状态必须相同，两种方法实际问题常常需要整体法与实际应用隔离法交叉运用 精准练习巩固：1.如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直)，此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。

已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

A 与B 的质量之比为( ) A.1μ1μ2 B.1－μ1μ2μ1μ2 C.1＋μ1μ2μ1μ2 D.2＋μ1μ2μ1μ22.如图所示，在粗糙水平地面上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半圆球B ，整个装置处于静止状态。

已知A 、B 两物体的质量分别为m A 和m B ，则下列说法正确的是( )A.A 物体对地面的压力大小为m A gB.A 物体对地面的压力大小为(m A ＋m B )gC.B 物体对A 物体的压力大于m B gD.地面对A 物体没有摩擦力3.如图所示，甲、乙两个小球的质量均为m ，两球间用细线连接，甲球用细线悬挂在天花板上。

现分别用大小相等的力F 水平向左、向右拉两球，平衡时细线都被拉紧。

则平衡时两球的可能位置是下面的( )4.在上题目的图中，如果作用在乙球上的力大小为F，作用在甲球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能是()5.如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A.3∶4B.4∶ 3C.1∶2D.2∶16．(多选)如图所示，质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，A、B静止不动，则()A．A物体受力的个数可能为3B．B受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下C．力F增大(A、B仍静止)，A对B的压力也增大D．力F增大(A、B仍静止)，墙壁对B的摩擦力也增大7．如图所示，一个质量为m的滑块置于倾角为30°的固定粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上的Q点，直线PQ与斜面垂直，滑块保持静止．则()A．弹簧可能处于原长状态B．斜面对滑块的摩擦力大小可能为零C．斜面对滑块的支持力大小可能为零D．滑块一定受到四个力作用8.物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图），当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时( )A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上。

受力分析——整体法与隔离法一、整体法与隔离法的解析：【例1】一只重为G1的木箱放在大磅秤上，木箱内有一个重为G2的人站在小磅秤上，如图所示，站在小磅秤上的人用力推木箱的顶板，此时小磅秤的示数将______，大磅秤的示数将______。

(填“增大”、“减小”、“不变”)二、摩擦力专练：1．方法：利用二力平衡求大小(一定是平衡状态)引入：一个小车在推力10N的作用下在水平桌面上以2m/s的速度匀速运动，此时摩擦力为多大？若现在使得小车以5m/s的速度匀速运动，此时摩擦力为多大？推力增大到20N，摩擦力为多大？结论：滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关，与速度，推力大小及接触面积大小等无关。

【例2】如下图甲所示，同种材料制成的木块A和B叠放在水平桌面上，在12N的水平推力F1作用下，A、B一起作匀速直线运动，此时木块A所受的摩擦力为N；若将A、B紧靠着放在水平桌面上，如下图乙用水平力F2推A使它们一起匀速运动，则推力F2＝N。

1．整体法和隔离法专练：【例3】如图所示，在光滑水平桌面上叠放着甲、乙两个物体。

甲物体用细线拴在左边竖直墙上。

现用力F把乙物体从右端匀速拉出来；所用力F＝15N。

则甲、乙二物体受到的摩擦力的大小和方向是( )A．f甲＝0，f乙＝15N，方向向左B．f甲＝f乙＝15N ，方向都向右C．f甲＝f乙＝15N ，方向都向左D．f甲＝f乙＝15N ，f甲向右，f乙向左2．摩擦力反向【例4】(2010海淀二模改编)将重为4N的足球竖直向上踢出，足球在竖直向上运动的过程中，如果受到的空气阻力大小为1 N，则足球受到的合力大小为N 。

足球下落的过程中，受到的合力为_______。

【例5】一个载有重物的气球所受重力(气球及所载重物)为G，在空气中受到2000N的浮力时，匀速竖直上升，若将所载重物再增加200N的物体，该气球就能匀速竖直下降。

设气球上升和下降时受到的空气浮力和阻力大小不变，则汽球受到的重力G为______N，所受的空气阻力为_____N。

物理整体法隔离法解决物理试题专项及解析一、整体法隔离法解决物理试题1．如图所示，质量相等、材料相同的两个小球A 、B 间用一劲度系数为k 的轻质弹簧相连组成系统，系统穿过一粗糙的水平滑杆，在作用在B 上的水平外力F 的作用下由静止开始运动，一段时间后一起做匀加速运动，当它们的总动能为4E k 时撤去外力F ，最后停止运动．不计空气阻力，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在从撤去外力F 到停止运动的过程中，下列说法正确的是( )A ．撤去外力F 的瞬间，弹簧的压缩量为2F k B ．撤去外力F 的瞬间，弹簧的伸长量为F kC ．系统克服摩擦力所做的功小于系统机械能的减少量D ．A 克服外力所做的总功等于2E k【答案】D【解析】【分析】根据受力分析与牛顿第二定律分析弹簧的伸长量；根据动能定理分析A 克服外力所做的总功；根据功能关系分析系统克服摩擦力所做的功．【详解】AB ．当A 与B 一起做加速运动的过程中，对整体：F -2f =2ma对小球A ：kx-f=ma联立得： x=2F k 即撤去外力F 的瞬间，弹簧的伸长量为 2F k．故A B 错误； C ．根据功能关系可知，整个的过程中，系统克服摩擦力所做的功等于A 、B 的动能以及弹簧减少的弹性势能的和，即等于系统机械能的减少量．故C 错误．D ．A 克服外力所做的总功等于A 的动能，由于是当它们的总动能为4E k 时撤去外力F ，所以A 与B 开始时的动能都是2E k ，即A 克服外力所做的总功等于2E k ．故D 正确； 故选D ．【点睛】此题考查了两个物体被弹簧连接的连接体问题，明白F 在拉动B 运动时，由于杆的摩擦力，A 物体会瞬时不动，从而弹簧就有拉长，存在弹性势能，是解决此题的关键．2．如图所示，电源电动势为E ，内电阻为r ， 1L 、2L 是两个小灯泡， R 是滑动变阻器，V 1、V 2可视为理想电压表．闭合开关S ，将滑动变阻器R 的滑动片由最左端向最右端滑动，小灯泡的阻值可视为不变，下列说法正确的是（ ）A ．小灯泡1L 变暗，V 1表的示数变小，V 2表的示数变大B ．小灯泡1L 变亮，V 1表的示数变大，V 2表的示数变小C ．小灯泡2L 变暗，V 1表的示数变小，V 2表的示数变大D ．小灯泡2L 变亮，V 1表的示数变大，V 2表的示数变大【答案】D【解析】将滑动变阻器的触片由左端向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，变阻器与灯泡L 2并联的电阻变大，外电路总电阻增大，则路端电压随之增大，即V 1表的读数变大．由闭合电路欧姆定律可知，流过电源的电流减小，灯泡L 1变暗，电压表V 2读数变小．灯泡L 2的电压U 2=E -I (r +R L1)增大，I 减小，则U 2增大，灯泡L 2变亮．故D 正确．故选D ．【点睛】本题是电路中动态分析问题．对于路端电压可以直接根据路端电压随外电阻增大而增大，减小而减小判断．3．直流电路如图所示，电源的内阻不能忽略不计，在滑动变阻器的滑片P 由图示位置向右移动时，电源的A ．效率一定增大B ．总功率一定增大C ．热功率一定增大D ．输出功率一定先增大后减小【答案】A【解析】由电路图可知，当滑动变阻滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻变大，电源电动势不变，由闭合电路的欧姆定律可知，电路总电流I 变小；A 、电源的效率UI REI R rη==+，电源内阻r不变，滑动变阻器阻值R变大，则电源效率增大，故A正确；B、电源电动势E不变，电流I变小，电源总功率P=EI减小，故B错误；C、电源内阻r不变，电流I减小，源的热功率P Q=I2r减小，故C错误；D、当滑动变阻器阻值与电源内阻相等时，电源输出功率最大，由于不知道最初滑动变阻器接入电路的阻值与电源内阻间的关系，因此无法判断电源输出功率如何变化，故D错误；故选A．【点睛】知道电路串并联中的电流电压关系，并熟练应用闭合电路欧姆定律、电功率公式即可正确解题．4．如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A的质量为2m，B和C的质量都是m，A、B间的动摩擦因数为μ，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平向右的拉力F，则下列判断正确的是A．若A、B、C三个物体始终相对静止，则力F不能超过μmgB．当力F＝μmg时，A、B间的摩擦力为C．无论力F为何值，B的加速度不会超过μgD．当力F> μmg时，B相对A滑动【答案】AB【解析】【详解】A.A与B间的最大静摩擦力大小为：mg,C与B间的最大静摩擦力大小为：，B与地面间的最大静摩擦力大小为：（2m+m+m）=；要使A，B，C都始终相对静止，三者一起向右加速，对整体有：F-=4ma，假设C恰好与B相对不滑动，对C有：=ma，联立解得：a=，F=mg；设此时A与B间的摩擦力为f，对A有：F-f=2ma，解得f=mg mg，表明C达到临界时A还没有，故要使三者始终保持相对静止，则力F不能超过μmg，故A正确.B.当力F ＝μmg 时，由整体表达式F-=4ma 可得：a=g ，代入A 的表达式可得：f=mg,故B 正确. C.当F 较大时，A,C 都会相对B 滑动，B 的加速度就得到最大，对B 有：2--=ma B ，解得a B =g ，故C 错误.D.当A 恰好相对B 滑动时，C 早已相对B 滑动，对A 、B 整体分析有:F--=3ma 1，对A 有：F-2μmg=2ma 1，解得F=μmg ，故当拉力F>μmg 时，B 相对A 滑动，D 错误.胡选：A 、B.5．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V 1测量路端电压，即R 1两端的电压，根据欧姆定律可知，R 1的电流变化量大小等于11U R ∆；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△U 1，并联部分的电压增大△U 1，通过R 1的电流增大，所以通过滑动变阻器的电流减小，R 0上的电压减小，R 上的电压增大△U 2，所以R 0两端的电压的变化量大小等于△U 2-△U 1，电压表V 1测量路端电压，根据欧姆定律可知1Ur I ∆=∆为定值，所以1U I∆∆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．6．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R 4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1U r R I ∆<+∆ 【答案】AD【解析】A 项：由图可知，R 2与滑动变阻器R 4串联后与R 3并联后，再由R 1串连接在电源两端；电容器与R 3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R 1两端的电压也增大；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U E d =，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 U P IE E η==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．7．如图所示的电路中，电源内阻为r ，闭合电键，电压表示数为U ，电流表示数为I ；在滑动变阻器R 1的滑片P 由a 端滑到b 端的过程中（ ）A ．U 先变大后变小B ．I 先变小后变大C ．U 与I 的比值先变大后变小D ．U 的变化量的大小与I 的变化量的大小的比值等于r【答案】ABC【解析】由图可知，滑动变阻器上下两部分并联，当滑片在中间位置时总电阻最大，则在滑动变阻器R 1的滑片P 由a 端滑到b 端的过程中，滑动变阻器R 1的电阻先增大后减小，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，则可知路端电压先变大后变小；故AB 正确；U 与I 的比值就是接入电路的R 1的电阻与R 2的电阻的和，所以U 与I 比值先变大后变小，故C 正确；电压表示数等于电源的路端电压，电流表的示数比流过电源的电流小，由于Ur I 总∆=∆，因为I I 总∆≠∆ 即U r I ∆≠∆，所以U 变化量与I 变化量比值不等于r ，故D 错误；综上分析，ABC 正确．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。

思想方法01 整体法与隔离法在平衡问题中的应用一、方法概述1.方法概述整体法是指将相互关联的各个物体看成一个整体的方法，整体法的优点在于只需要分析整个系统与外界的关系，避开了系统内部繁杂的相互作用。

隔离法是指将某物体从周围物体中隔离出来，单独分析该物体的方法，隔离法的优点在于能把系统内各个物体所处的状态、物体状态变化的原因以及物体间的相互作用关系表达清楚。

2.解题技巧二、高考真题例证【例证1】（2022·海南·高考真题）我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为m，3、4质量相同为m'，不计石块间的m m'为（）摩擦，则:A．3B．3C．1D．22【例证2】（2022·浙江·统考高考真题）如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横θ=︒，一重为G的物体悬挂在横杆中点，则每根杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角60斜杆受到地面的（）A ．作用力为33G B ．作用力为36G C ．摩擦力为34G D ．摩擦力为38G 【例证3】（2022·浙江·统考高考真题）如图所示，水平放置的电子秤上有一磁性玩具，玩具由哑铃状物件P 和左端有玻璃挡板的凹形底座Q 构成，其重量分别为P G 和Q G 。

用手使P 的左端与玻璃挡板靠近时，感受到P 对手有靠向玻璃挡板的力，P 与挡板接触后放开手，P 处于“磁悬浮”状态（即P 和Q 的其余部分均不接触），P 与Q 间的磁力大小为F 。

下列说法正确的是（ ）A ．Q 对P 的磁力大小等于P GB ．P 对Q 的磁力方向竖直向下C ．Q 对电子秤的压力大小等于Q G ＋FD ．电子秤对Q 的支持力大小等于P G ＋Q G(1)用整体法进行受力分析时不要再考虑系统内物体间的相互作用。

(2)用隔离法时一般隔离受力较少的物体。

三、强化训练过关一、单选题1．（2022·浙江·校联考模拟预测）如图所示为影视摄影区的特技演员高空速滑的图片，钢索与水平方向的夹角θ=30°，质量为m 的特技演员（轻绳、轻环质量忽略不计），利用轻绳通过轻质滑环悬吊在滑索下。

4.4整体法与隔离法1.如图5所示，物体A靠在竖直墙面上，在向上的推力F作用下，A、B保持静止．物体B的受力个数为()图5A．2 B．4C．2或4 D．32.如图6所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙壁之间再放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．已知A、B的质量分别为M和m，圆球B 和半圆的柱状物体A的半径均为r，已知A的圆心到墙角的距离为2r，重力加速度为g.求：图6(1)物体A所受地面的支持力大小；(2)物体A所受地面的摩擦力．3.(多选)物体b在水平推力F作用下，将物体a压在竖直墙壁上，a、b均处于静止状态，如图7所示．关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是()图7A．a受到两个摩擦力的作用B．a共受到四个力的作用C．b共受到三个力的作用D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大4.如图8所示，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态．若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用F f1、F f2和F f3表示．则()图8A．F f1＝0，F f2≠0，F f3≠0B．F f1≠0，F f2＝0，F f3＝0C．F f1≠0，F f2≠0，F f3＝0D．F f1≠0，F f2≠0，F f3≠05.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＝x3B．x1 >x3＝x2C．若m1>m2，则x1>x3＝x2D．若m1<m2，则x1＜x3＝x26.质量为M的物体放在光滑水平桌面上，通过水平轻绳跨过光滑的轻质定滑轮连接质量为m的物体，如图9所示，重力加速度为g，将它们由静止释放，求：图9(1)物体的加速度大小； (2)绳对M 的拉力大小．7.(多选)如图10所示，斜面体质量为M ，倾角为θ，小方块质量为m ，在水平推力F 作用下，斜面体和小方块整体向左做匀速直线运动，各接触面之间的动摩擦因数都为μ，重力加速度为g ，则( )图10A ．斜面体对小方块的支持力为mg cos θB ．斜面体对地面的压力大小为(M ＋m )gC ．斜面体对小方块的摩擦力大小为μmg cos θD ．地面对斜面体的摩擦力大小为μMg8.如图11所示，并排放在光滑水平面上的两物体的质量分别为m 1和m 2，且m 1＝2m 2.当用水平推力F 向右推m 1时，两物体间的相互作用力的大小为F N ，则( )图11A ．F N ＝FB ．F N ＝12FC ．F N ＝13FD ．F N ＝23F9.将两质量不同的物体P 、Q 放在倾角为θ的光滑斜面上，如图12甲所示，在物体P 上施加沿斜面向上的恒力F ，使两物体沿斜面向上做匀加速直线运动；图乙为仅将图甲中的斜面调整为水平，同样在P 上施加水平恒力F ；图丙为两物体叠放在一起，在物体P 上施加一竖直向上的相同恒力F 使二者向上加速运动．三种情况下两物体的加速度的大小分别为a 甲、a 乙、a 丙，两物体间的作用力分别为F 甲、F 乙、F 丙．则下列说法正确的是( )图12A ．a 乙最大，F 乙最大B ．a 丙最大，F 丙最大C ．a 甲＝a 乙＝a 丙，F 甲＝F 乙＝F 丙D ．a 乙＞a 甲＞a 丙，F 甲＝F 乙＝F 丙10.(多选)如图13所示，质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物块用轻绳连接放在倾角为θ的固定斜面上(轻绳与斜面平行)，用平行于斜面向上的恒力F 拉A ，使它们沿斜面匀加速上升，A 、B 与斜面间的动摩擦因数均为μ，为了增大轻绳上的张力，可行的办法是( )图13A ．减小A 物块的质量B ．增大B 物块的质量C ．增大倾角θD ．增大动摩擦因数μ1.如图14所示，质量分别为M 和m 的物块由相同的材料制成，且M ＞m ，将它们用一根跨过光滑轻质定滑轮的细线连接．如果按图甲放置在水平桌面上(与物块M 相连的细线水平)，两物块刚好做匀速运动．如果互换两物块位置按图乙放置在同一水平桌面上，它们的共同加速度大小为(重力加速度为g )( )图14A.M M ＋m gB.M －m mgC.M －m M gD ．上述均不对2.如图所示，一车内用轻绳悬挂着A 、B 两球，车向右做匀加速直线运动时，两段轻绳与竖直方向的夹角分别为α、θ，且α＝θ，则( )A．A球的质量一定等于B球的质量B．A球的质量一定大于B球的质量C．A球的质量一定小于B球的质量D．A球的质量可能大于、可能小于也可能等于B球的质量3.(多选)如图15所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑轻质定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，某一段时间内与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，重力加速度为g.由此可知()图15A．车厢的加速度大小为g tan θB．细绳对m1的拉力大小为m1g cos θC．底板对物体2的支持力为(m2－m1)gD．底板对物体2的摩擦力大小为m2gtan θ4.如图16所示，质量为M、中间为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑凹槽内有一质量为m的小铁球，现用一水平向右的推力F推动凹槽，小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角．重力加速度为g，则下列说法正确的是()图16A．小铁球受到的合外力方向水平向左B．F＝(M＋m)g tan αC．系统的加速度为a＝g sin αD．F＝mg tan α5.如图17所示，质量为2 kg的物体A和质量为1 kg的物体B放在水平地面上，A、B与地面间的动摩擦因数均为13，在与水平方向成α＝37°角、大小为20 N斜向下推力F的作用下，A、B一起做匀加速直线运动(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：图17(1)A、B一起做匀加速直线运动的加速度大小；(2)运动过程中A对B的作用力大小．(3)若3 s后撤去推力F，求撤去推力F后1 s内A、B在地面上滑行的距离．4.4整体法与隔离法（答案）1.【答案】B【解析】以B为研究对象，知A对B有压力和摩擦力，B还受到重力和推力F，所以B受四个力作用，故选项B正确，A、C、D错误．2.【答案】(1)(M＋m)g(2)33mg，方向水平向左【解析】(1)对A、B整体受力分析，如图甲所示，由平衡条件得F N A＝(M＋m)g.(2)对B受力分析，如图乙所示，由几何关系得sin θ＝r2r ＝12，θ＝30°，由平衡条件得F N AB cos θ－mg＝0，F N AB sin θ－F N B＝0，联立解得F N B＝mg tan θ＝33mg，由整体法可得物体A所受地面的摩擦力F f＝F N B＝33mg，方向水平向左．3.【答案】AD【解析】以a、b整体为研究对象，整体受到重力、水平推力F、墙壁对整体水平向右的弹力和墙壁对整体向上的摩擦力作用，由于整体处于平衡状态，所以墙壁对a的摩擦力不随F的增大而增大，选项D正确；隔离b为研究对象，b受到重力、水平推力、a对b 水平向右的弹力、a对b向上的摩擦力四个力作用，选项C错误；再隔离a，a受到b 对a向下的摩擦力、墙壁对a向上的摩擦力、重力及水平方向上的两个弹力作用，选项A正确，B错误．4.【答案】C【解析】对a、b、P整体受力分析可知，整体相对桌面没有相对运动趋势，故F f3＝0；将a和b 看成一个整体，ab 整体有相对斜面向下运动的趋势，故b 与P 之间有摩擦力，即F f2≠0；对a 进行受力分析，a 相对于b 有向下运动的趋势，故a 和b 之间存在摩擦力作用，即F f1≠0，故选项C 正确．5.【答案】 A【解析】 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．对左图运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度为：a 1＝F m 1＋m 2，对b 物体有：T 1＝m 2a 1，得：T 1＝m 2F m 1＋m 2；对中间图运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度为：a 2＝F －（m 1＋m 2）g m 1＋m 2，对b 物体有T 2－m 2g ＝m 2a 2，得：T 2＝m 2F m 1＋m 2；对右图，设斜面与物体间的动摩擦因数为μ，则整体的加速度：a 3＝F －（m 1＋m 2）g sin θ－μ（m 1＋m 2）g cos θm 1＋m 2，对物体b ：T 3－m 2g sin θ－μm 2g cos θ＝m 2a 3，解得T 3＝m 2F m 1＋m 2；则T 1＝T 2＝T 3，根据胡克定律可知，x 1＝x 2＝x 3.6.【答案】(1)mg M ＋m (2)Mmg M ＋m【解析】以m为研究对象：mg－F T＝ma①以M为研究对象：F T＝Ma②联立①②得：a＝mgM＋mF T＝Mmg M＋m.7.【答案】AB【解析】以整体为研究对象，地面对斜面体的支持力大小为(M＋m)g，根据牛顿第三定律可得斜面体对地面的压力大小为(M＋m)g，根据摩擦力的计算公式可得地面对斜面体的摩擦力大小为F f1＝μ(M＋m)g，故D错误，B正确；斜面体对小方块的摩擦力为静摩擦力，摩擦力大小为F f2＝mg sin θ，故C错误；斜面体对小方块的支持力等于小方块的重力垂直于斜面的分力，大小为mg cos θ，故A正确．8.【答案】C【解析】当用F 向右推m 1时，对m 1和m 2整体，由牛顿第二定律可得F ＝(m 1＋m 2)a ；对m 2有F N ＝m 2a ＝m 2m 1＋m 2F ；因m 1＝2m 2，得F N ＝F 3.故选项C 正确．9.【答案】D【解析】以P 、Q 整体为研究对象，由牛顿第二定律可得：题图甲：F －(m P ＋m Q )g sin θ＝(m P ＋m Q )a 甲解得：a 甲＝F －(m P ＋m Q )g sin θm P ＋m Q题图乙：F ＝(m P ＋m Q )a 乙解得：a 乙＝F m P ＋m Q题图丙：F －(m P ＋m Q )g ＝(m P ＋m Q )a 丙解得：a 丙＝F －(m P ＋m Q )g m P ＋m Q由以上三式可得：a 乙＞a 甲＞a 丙；对Q 由牛顿第二定律可得：题图甲：F甲－m Q g sin θ＝m Q a甲解得：F甲＝m Q Fm P＋m Q题图乙：F乙＝m Q a乙＝m Q Fm P＋m Q题图丙：F丙－m Q g＝m Q a丙解得：F丙＝m Q Fm P＋m Q故F甲＝F乙＝F丙综上所述，D正确．10.【答案】AB【解析】当用沿斜面向上的恒力拉A，两物块沿斜面向上匀加速运动时，对整体运用牛顿第二定律，有F－(m A＋m B)g sin θ－μ(m A＋m B)g cos θ＝(m A＋m B)a，－g sin θ－μg cos θ.得a＝Fm A＋m B隔离B 研究，根据牛顿第二定律有F T －m B g sin θ－μm B g cos θ＝m B a ，则F T ＝m B F m A ＋m B， 要增大F T ，可减小A 物块的质量或增大B 物块的质量，故A 、B 正确．1.【答案】C【解析】题图甲中，物块m 匀速运动，故F T ＝mg ，物块M 匀速运动，故F T ＝μMg .联立解得μ＝m M. 题图乙中，对M 有Mg －F T ′＝Ma对m 有F T ′－μmg ＝ma联立解得a ＝M －m Mg ，故C 正确．2.【答案】D【解析】对A、B整体研究，根据牛顿第二定律得：(m A＋m B)·g tan α＝(m A＋m B)a，解得：g tan α＝a，对B研究，根据牛顿第二定律得：m B g tan θ＝m B a，解得：a＝g tan θ，因此不论A的质量是大于、小于还是等于B球的质量，均有α＝θ，故D正确．3.【答案】AB【解析】以物体1为研究对象，受力分析如图甲所示，由牛顿第二定律得：m1g tan θ＝m1a，解得a＝g tan θ，则车厢的加速度也为g tan θ，故A正确．，故B正确．如图甲所示，细绳的拉力F T＝m1gcos θ以物体2为研究对象，受力分析如图乙所示，在竖直方向上，由平衡条件得F N＝m2g－F T ＝m 2g －m 1g cos θ，故C 错误． 在水平方向上，由牛顿第二定律得：F f ＝m 2a ＝m 2g tan θ，故D 错误．4.【答案】B【解析】对小铁球受力分析得F 合＝mg tan α＝ma 且合外力方向水平向右，故小铁球的加速度为g tan α，因为小铁球与凹槽相对静止，故系统的加速度也为g tan α，A 、C 错误；对系统受力分析得F ＝(M ＋m )a ＝(M ＋m )g tan α，故B 正确，D 错误．5.【答案】 (1)23m/s 2 (2)4 N (3)均为0.6 m 【解析】(1)以A 、B 整体为研究对象进行受力分析，有：F cos α－μ[(m A ＋m B )g ＋F sin α]＝(m A ＋m B )a代入数据解得a ＝23m/s 2. (2)以B 为研究对象，设A 对B 的作用力大小为F AB ，根据牛顿第二定律有： F AB －μm B g ＝m B a代入数据解得F AB ＝4 N.(3)若3 s 后撤去推力F ，此时物体A 、B 的速度：v ＝at ＝2 m/s撤去推力F 后，物体A 、B 的加速度为a ′＝μ(m A ＋m B )g m A ＋m B＝μg ＝103 m/s 2 滑行的时间为t ′＝v a ′＝0.6 s 撤去推力F 后1 s 内物体A 、B 在地面上滑行的距离等于0.6 s 内物体A 、B 在地面上滑行的距离，则x ＝v 2t ′＝0.6 m.。

牛顿第二定律整体法与隔离法专题练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题1．两物体A 、B 置于粗糙水平面上，中间用细线相连，现用一力F 作用在物体上，已知A 2kg m =，B 2kg m =，12N F =，A B 0.2μμ==，210m/s g =，则中间细线上的张力多大（ ）A ．12NB ．5NC ．6ND ．7N2．如图所示，在桌面上有质量分别为M 、m 的两个物块，它们由同一种材料制成，现用力F 推物块m ，使M 、m 两物块在桌面上一起向右加速。

当桌面光滑时，加速度大小为1a ，M 、m 间的相互作用力大小为1F ；当桌面粗糙时，加速度大小为2a ，M 、m 间的相互作用力大小为2F 。

下列关系式正确的是（ ）A ．12a a =B ．12a a <C ．12F F =D ．12F F >3．如图所示，质量为M 、倾角为θ的斜面置于光滑的水平面上，一个表面光滑、质量为m 的物块放在斜面上，斜面在沿水平方向的力F 的作用下，恰能使物块与斜面保持相对静止，重力加速度为g ，则作用力F 的大小为（ ）A ．(m+M )g sin θB ．(m+M )g cos θC ．(m+M )g tan θD ．()tan m M gθ+4．如图所示，五块完全相同的木块并排放在水平地面上，它们与地面间的摩擦不计。

当用力F 推1使它们共同加速运动时，第2块木块对第3块木块的推力为（ ）A．15F B．25F C．35F D．F5．如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。

当滑块至少以多大加速度向左运动时，小球对滑块的压力等于零，滑块至少以多大加速度向右运动时，小球对细线的拉力等于零（）A．g，g B．g，2g C．2g，g D．g6．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一质量为m的小车在沿斜面向下的外力F 作用下沿斜面下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球（质量也为m）的轻绳恰好水平。

初升高物理衔接练习题——整体法和隔离法在平衡中的应用一、单选题(共50 分)1. 在恒力F作用下，a、b两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力情况的说法正确的是（）A.a一定受到4个力B.b可能受到4个力C.a与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D.a与b之间不一定有摩擦力2. 用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接，并悬挂如图所示。

两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°（）G B.细线a对小球1的拉力大小为4GA.细线a对小球1的拉力大小为4√33GC.细线b对小球2的拉力大小为GD.细线b对小球2的拉力大小为2√333. 如图所示，M、N两物体叠放在一起，在恒力F作用下，一起沿竖直墙向上做匀加速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（）A.物体M一定受到5个力B.物体N可能受到4个力C.物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力D.物体M与N之间一定有摩擦力4. 现代的激光打印机都是自动进纸的，有一种进纸原理如图所示。

进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，确保第一张纸与第二张纸发生相对滑动。

设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．滚轮与白纸之间的动摩擦因数为μ1，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为μ2，打印机内每张白纸的质量m。

不考虑静电力的影响，重力加速度g已知，下列说法正确的是（）A.滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为μ1FB.第三、四张白纸间的摩擦力大小为μ2(F+3mg)C.白纸与纸槽底座之间的摩擦力大小为μ2(F+mg)D.越靠近底座白纸间的摩擦力越大5. 如图所示，顶端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，A、B两物体跨过滑轮通过轻绳连接，整个装置处于静止状态（不计轻绳与滑轮间的摩擦）。

现用水平力F作用于物体A上，缓慢拉动A，最终左侧的细线与竖直方向的夹角为30°，斜面体与物体B一直保持静止。