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1、0第 10 节整体法和隔离法.1. 2013 年重庆卷1如题 1 图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角。若此人所受重力 为 G，则椅子各部分对他的作用力的合力大小为AG BGsinCGcosDGtan答：A图 1解析：对人，由整体法，据二力平衡知合力大小为 G，选 A。2. 2013 年山东卷15、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 与竖直方向夹角为 30，弹簧 C 水平，则弹簧 A、C的伸长量之比为（ ）30oAA、3 : 4B、4 : 3BCC、1: 2D、2 :1答案：D。解析：设弹簧的劲度系数为 k
2、，小球的质量为 m，设弹簧 A 的拉力为30oAF ，弹簧 C 的拉力为 F ，把两球看作一个整体，则有：F sin30 A C A=F ，CBC即 F =2F ，两弹簧的伸长量之比为 2：1，即答案 D 正确。A C3. 2012 年物理江苏卷5. 如图所示,一夹子夹住木块,在力 F 作用下向上提升. 夹子和木块的质量分别为 m、M,夹子与木块 两侧间的最大静摩擦力均为 f. 若木块不滑动,力 F 的最大值是【答案】AF（A)2 f ( m +M ) M（B)2 f (m +M ) mf f m（C)2 f ( m +M ) M-( m +M ) g（D)2 f ( m +M ) m+( m
3、 +M ) gM【解析】整体法F -( M +m) g =ma mm，隔离法，对木块，2 f -Mg =Mam，解得F =m2 f ( m +M ) M.1地A A B A B4. 2012 年物理上海卷8如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B 叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A 上表FNFNFNFNBAFfFfFfFfG（A）G（B）G（C）G（D）面水平。则在斜面上运动时，B 受力的示意图为 （ ） 答案：A解析：将 A、B 做为一个整体，则一起冲上斜面时，受重力及斜面的支持力，合力沿斜面向下，然后再用隔离体法，单独对 B 进行受力分析可知，B 受摩擦力一定沿水平方向，且一定水平向
4、左，竖 直方向上重力大于支持力，这样才能使合力沿斜面向下，因此 A 正确。5. 2011 年理综天津卷2如图所示，A、B 两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中 B 受到的摩擦力 A方向向左，大小不变 C方向向右，大小不变B方向向左，逐渐减小 D方向向右，逐渐减小A vA答：A【解析】对于多个物体组成的物体系统，若系统内各个物体具有相同的运动状态，应优先选取整体 法分析，再采用隔离法求解。取 A、B 系统整体分析有 f =(m + m )g=(m + m )a，a=g，B 与 A 具有共同的运动状态，取 B 为研究对象，由牛顿第二定律有：f =m g=
5、m am )a=常数，AB B B B物体 B 做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左。6. 2016 年上海卷 4.如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的（A）OA 方向 （B）OB 方向AOBCD（C）OC 方向 （D）OD 方向【答案】D【解析】据题意可知，小车向右做匀加速直线运动，由于球固定在杆上，而杆固定在小车上，则三者属于同一整体，根据整体法和隔离法的关系分析可知，球和小车的加速度相同，所以球的加速度2也应该向右，球所受的合力也向右，故选项 D 正确。7. 2013 年北京卷16倾角为 a、质量为 M 的斜面体静止在水平
6、桌面上，质量为 m 的木块静止在斜面体上。下列结 论正确的是A木块受到的摩擦力大小是 mgcosaB木块对斜两体的压力大小是 mg sinamMC桌面对斜面体的摩擦力大小是 mg sinacosaaD桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g【答案】D【 解析】隔离木块分析，可知木块受重力、斜面体的支持力N 和静摩擦力 f 三个力的作用而静止，将重力沿斜面方向和垂直斜面方向分解可知，故 A 错误，由牛顿第三定律可知木块对斜面体的压力大小是 mgcosa，故 B 错误。以块和斜面体整体为研究对象，合力为零，根据平衡条件可知，桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g，水平方向没有其他外力，则桌面对斜面体
7、没有摩擦力，故C 错， D 正确。8. 2011年上海卷16如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静 止状态。地面受到的压力为N，球b所受细线的拉力为F。剪断连接球b的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力 A小于N B等于NabC等于N+F D大于N+F答案：D解析：本题考查牛顿定律。当剪断连接球b的细线后，b球向上加速运动，且加速度a越来越大，整 体处于超重状态，且超重量越来越大。未剪断细线时由平衡条件，对系统整体：N(M M M )g，a b 箱式；对b球：FM gF ，式；设此后地面对箱子的支持力为N ，由系统整体牛顿第二定律可b 库知：N
8、(M M M )gM 0M aM 0M a，式；a b 箱 a b 箱 b剪断细线后对b球由牛顿第二定律：F M gM a，式；库 b b且此后由库仑定律可知小球受到的库仑力F 越来越大，F F ，式；库 库 库由式联立解得：N NM aNF，故此后在b球上升的过程中，箱子对地面的压力大b小N NF，D对。9.2015 年理综新课标卷 20.在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当 机车在东边拉着这列车厢以大小为 a 的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q 间的3拉力大小为 F；当机车在西边拉着这列车厢以大小为23a的加速度向西行驶时， P 和 Q 间的拉力
9、大小仍为 F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为 （ BC ） A8 B10 C15 D 18解析：由设这列车厢的节数为 n，P、Q 挂钩东边有 m 节车厢，每节车厢的质量为 m，由牛顿第二定律可知：F 2 F=km 3 ( n -k ) m，解得：2k = n5，k 是正整数，n 只能是 5 的倍数，故 B、C 正确，A、D 错误10.2015 年理综山东卷 16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 ，A 与地面1间的动摩擦因数为 ，
10、最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与 B 的质量之比为 （ B ）2A1m m121 - m mB 1 2m m1 2B A1 +m mC 1 2m m1 22 +m mD 1 2m m1 2解析：物体 AB 整体在水平方向F =m ( m +m ) g 2 A B；对物体 B 在竖直方向有：m1F =m gB；联立解得：m 1 - m m A = 1 2m m mB 1 2，选项 B 正确.11.2017 年海南卷 9如图，水平地面上有三个靠在一起的物块 P、Q 和 R，质量分别为 m、2m 和 3m，物块与地面间的动摩擦因数都为 。用大小为 F 的水平外力推动物块 P，设 R 和 Q 之间相互作 用力与 Q 与 P 之间相互作用力大小之比为 k。下列判断正确的是 （BD ）FP Q RA若 0，则 k=5 3B若 0 ，则 k =6 5C若 =0，则 k =12D若 =0，则 k =35解析：对整体由牛顿第二定律， F -m( m +2 m +3m ) g =( m +2 m +3m ) a对 P 有 F -T -mmg =ma对 Q 有T -T -2mmg =2 ma对 R 有 T-3mmg =3 ma4， F 1 5 T 5解得a = -mg T = F ， T = F ，所以 k = = ，比值 k 与 无关，故 BD 正确。 6 m 2 6 T 35