整體與隔離三大問(wèn)題 -高考物理一輪復(fù)習(xí)模型及解題技巧（解析版）

2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)模型及秒殺技巧一遍過(guò)

模塊三牛頓第一、第二定律各模塊之大招

第03講整體與隔離三大問(wèn)題（解析版）

目錄

【內(nèi)容一】整體法與隔離法...............................................

【內(nèi)容二】解答平衡問(wèn)題常用的物理方法....................................................2

【內(nèi)容三】動(dòng)態(tài)共3（力按質(zhì)量分配）.......................................................3

【內(nèi)容四】輕繩相連加速度相同的連接體....................................................4

【內(nèi)容五】板塊加速度相同的疊加體模型....................................................5

技巧總結(jié)

平衡態(tài)（無(wú)3）：外力看整體，內(nèi)力看隔離

技巧總結(jié)

內(nèi)容一：I：整體法與隔離法

在進(jìn)行受力分析時(shí)，第一步就是選取研究對(duì)象。選取的研究對(duì)象可以是一個(gè)物體（質(zhì)點(diǎn)），也可以是

由幾個(gè)物體組成的整體（質(zhì)點(diǎn)組）。

1.隔離法：

將某物體從周?chē)矬w中隔離出來(lái)，單獨(dú)分析該物體所受到的各個(gè)力，稱為隔離法。

隔離法的原則：把相連結(jié)的各個(gè)物體看成一個(gè)整體，如果要分析的是整體內(nèi)物體間的相互作用力（即內(nèi)

力），就要把跟該力有關(guān)的某物體隔離出來(lái)。當(dāng)然，對(duì)隔離出來(lái)的物體而言，它受到的各個(gè)力就應(yīng)視為外

力了。

2.整體法：

把相互連結(jié)的幾個(gè)物體視為一個(gè)整體（系統(tǒng)），從而分析整體外的物體對(duì)整體中各個(gè)物體的作用力（外力），

稱為整體法。

整體法的基本原則：（1）當(dāng)整體中各物體具有相同的加速度（加速度不相同的問(wèn)題，中學(xué)階段不建議采

用整體法）或都處于平衡狀態(tài)（即。=0）時(shí)，命題要研究的是外力，而非內(nèi)力時(shí)，選整體為研究對(duì)象。（2）

整體法要分析的是外力，而不是分析整體中各物體間的相互作用力（內(nèi)力）。（3）整體法的運(yùn)用原則是先

避開(kāi)次要矛盾（未知的內(nèi)力）突出主要矛盾（要研究的外力）這樣一種辨證的思想。

3.整體法、隔離法的交替運(yùn)用

對(duì)于連結(jié)體問(wèn)題，多數(shù)情況既要分析外力，又要分析內(nèi)力，這時(shí)我們可以采取先整體（解決外力）后隔離

（解決內(nèi)力）的交叉運(yùn)用方法，當(dāng)然個(gè)別情況也可先隔離（由已知內(nèi)力解決未知外力）再整體的相反運(yùn)用

順序。

內(nèi)容二：n：解答平衡問(wèn)題常用的物理方法

1.隔離法與整體法

隔離法：為了弄清系統(tǒng)（接連體）內(nèi)某個(gè)物體的受力和運(yùn)動(dòng)情況，一般可采用隔離法。運(yùn)用隔離法解題的

基本步驟是：

第一步：明確研究對(duì)象或過(guò)程、狀態(tài)；

第二步：將某個(gè)研究對(duì)象、某段運(yùn)動(dòng)過(guò)程或某個(gè)狀態(tài)從全過(guò)程中隔離出來(lái)；

第三步：畫(huà)出某狀態(tài)下的受力圖或運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖；

第四步：選用正交分解或牛二定律列方程求解。

2.整體法：當(dāng)只涉及研究系統(tǒng)而不涉及系統(tǒng)內(nèi)部某些物體的力和運(yùn)動(dòng)時(shí)，一般可采用整體法。運(yùn)用整體法

解題的基本步驟是：

第一步：明確研究的系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程；

第二步：畫(huà)出系統(tǒng)整體的受力圖和運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的示意圖；

第三步：選用正交分解或牛二定律列方程求解。

注意：隔離法和整體法常常需交叉運(yùn)用，從而優(yōu)化解題思路和方法，使解題簡(jiǎn)捷明快。

（模型總結(jié)：）

模型1：

條件：甲、乙兩個(gè)小球的質(zhì)量均為小兩球間用細(xì)線連接，甲球用細(xì)線懸

1掛在天花板上?，F(xiàn)分別用大小相等的力/水平向左、向右拉兩球，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊.

3）甲問(wèn)：平衡時(shí)兩球的可能位置是？

2

破解：/尹曼本法分析，把兩個(gè)小球看作一個(gè)整體，此整體受到的外力為豎直向下的重力2祖g、水平向左的

力打甲受到的）、水平向右的力網(wǎng)乙受到的）和細(xì)線1的拉力，兩水平力相互平衡，故細(xì)線1的拉力一定與

重力2根g等大反向，即細(xì)線1一定豎直；再用隔離法，分析乙球受力的情況，乙球受到向下的重力，咫，

水平向右的拉力尸，細(xì)線2的拉力尸2。要使得乙球受力平衡，細(xì)線2必須向右傾斜

條件：三個(gè)質(zhì)量均為1kg的物體A、B、C疊放在水平桌面上，B、C用

A不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)一光滑輕質(zhì)定滑輪連接，A與8之間、B與C之間

的接觸面以及輕繩均與桌面平行，A與8之間、8與C之間以及C與桌

面之間的動(dòng)

摩擦因數(shù)分別為0.4、0.2和0.1,重力加速度g取10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。用力F沿水

平方向拉物體C

問(wèn)：①拉力/小于11N時(shí)，能否拉動(dòng)C?②拉力廠為17N時(shí)，輕繩的拉力為多少？

③要使A、B保持相對(duì)靜止，拉力/滿足什么條件？④A的加速度將隨拉力F的增大怎么變化？

破解：①當(dāng)C物體即將運(yùn)動(dòng)時(shí)，C物體水平方向受桌面給C的向右的摩擦力/桌、繩子向右的拉力T、B

給C向右的摩擦力限，其中/桌=0.1(MA+%B+機(jī)c)g=3N,fBc=0.2(mA+mB)g=4N當(dāng)物體C將滑動(dòng)時(shí)應(yīng)

有歹=/桌+力JC+FT，Rr=/ic=4N可解得F=llN；

②當(dāng)歹=17N時(shí)，A、8之間沒(méi)有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)對(duì)A、B整體有月一%0=(7陰+機(jī)8)內(nèi)

對(duì)C物體受力分析有F-FT-fBc-f^mcai聯(lián)立解得尸T=8N；

③B和C的加速度大小相等，在A和2即將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，對(duì)A受力分析可得fAB^OAmAg^mAa對(duì)A3

整體受力分析可得FT~/BC—(mA+mB)a

對(duì)C物體受力分析可得F-F-y-fBc-f^mca聯(lián)立解得P=23N

說(shuō)明A和8發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界力大小為歹=23N；

④當(dāng)拉力增大，A和B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，則A物體受到滑動(dòng)摩擦力，加速度為a=0.4g=0.4m/s2加速度不

條件：物塊A重ION,物塊B重20N,A、B間的動(dòng)

摩擦因數(shù)為0.2,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1.現(xiàn)

用水平拉力F向左拉物塊B

問(wèn)：要使A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則/至少為多少？

破解：設(shè)A、B恰好滑動(dòng)，則B相對(duì)地面也要滑動(dòng)，接觸面間靜摩擦力都恰好到達(dá)最大值。先A、B整體

為研究對(duì)象，由平衡條件得尸^地+2T

再選A為研究對(duì)象，由平衡條件得T=/k

又設(shè)A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為〃1,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2,則_/X="IGA=2N

/地=〃2(GA+GB)=3N聯(lián)立可得尸=7N.

模型4：

條件：工人搬運(yùn)四塊形狀相同且重力均為G的磚，當(dāng)磚處于豎直

靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),

問(wèn)：①當(dāng)磚靜止時(shí)，磚塊4對(duì)磚塊3的摩擦力大小為多少？

②當(dāng)磚靜止時(shí)，磚塊2對(duì)磚塊3的摩擦力為多少？

③當(dāng)將四塊磚一起豎直向上加速提起時(shí)，磚塊4對(duì)磚塊3的摩擦力大小

為多少？

④當(dāng)將四塊磚一起豎直向上加速提起時(shí)，磚塊2對(duì)磚塊3的摩擦力為多少？

⑤成3對(duì)胸2的摩擦力為零⑥磚2對(duì)磚1的摩擦力大小為多少？方向？

⑦若磚夾對(duì)磚的水平壓力增大，則四塊磚對(duì)磚夾的摩擦力怎么變？

⑧若磚夾對(duì)磚的水平壓力增大，則磚3對(duì)磚4的摩擦力怎么變？

破解：①②當(dāng)磚靜止時(shí)，將4塊磚看作一個(gè)整體，總重量為勿陰，則磚夾對(duì)磚塊1和4具有向上的摩擦

力，大小為2根g；以磚塊4為研究對(duì)象，靜止時(shí)豎直方向上所受合力為零，則磚塊3對(duì)磚塊4具有向下的

摩擦力，大小為根g,根據(jù)牛頓第三定律可知，磚塊4對(duì)磚塊3的摩擦力方向向上，大小為mg；以磚塊3

為研究對(duì)象，靜止時(shí)豎直方向上所受合力為零，則磚塊2對(duì)磚塊3沒(méi)有摩擦力作用；

③設(shè)四塊磚的加速度為“，磚夾對(duì)磚塊1和4的摩擦力為了,成塊3、4之間的摩擦力為幾和啟，根據(jù)

牛頓第二定律可得,「mg一以=手"-mg=。

mm

由于力4=力3，解得/4==g/由于2/-4mg=43則f＞2mg所以14=以3=；/＞機(jī)g

④將磚塊1、2作為一個(gè)整體，3、4作為一個(gè)整體，兩個(gè)整體重量相同，在豎直方向上都受到了磚夾相等

的摩擦力作用，具有相等的加速度，兩個(gè)整體之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)，所以磚塊2、3之間的摩擦力為零；

⑤以四塊磚整體為研究對(duì)象，根據(jù)力的平衡條件和對(duì)稱性可知，左、右磚夾對(duì)四塊磚整體的摩擦力大小均

為2G,對(duì)磚1和磚2整體受力分析，豎直方向上受到2G的重力和大小為2G、方向豎直向上的摩擦力而

平衡，則被3對(duì)磚2的摩擦力為零；

⑥對(duì)磚1受力分析，受到大小為G的重力，左側(cè)磚夾豎直向上、大小為2G的摩擦力，則磚2對(duì)磚1的摩

擦力大小為G,方向豎直向下；

⑦工人對(duì)礦夾的力增大，磚夾對(duì)磚的水平壓力增大，磚夾對(duì)四塊磚的摩擦力與四塊磚的重力平衡，即大小

為4G,與水平壓力無(wú)關(guān)，由牛頓第三定律知四塊磚對(duì)磚夾的摩擦力也為4G與水平壓力無(wú)關(guān)；

⑧磚3對(duì)磚4的摩擦力方向豎直向下，大小為G,與水平壓力無(wú)關(guān).

內(nèi)容三：非平衡態(tài)1：動(dòng)態(tài)共巴（力按質(zhì)量分配）

技巧總結(jié)

動(dòng)態(tài)共〃問(wèn)題=＞解題思路：Q相同，

方法1:先整體求加速度，再隔離求外力

方法2：力按質(zhì)量分配

模型總結(jié):

內(nèi)容四：I：輕繩相連加速度相同的連接體

方法1：整體隔離整體求加速度a=------------jug

叫十加2

隔離求內(nèi)力蠢一〃叫g(shù)=叫。得蠢=———F

呵+

方法2：力按質(zhì)量分配

F.+F?入=F八

F八=根的〃1Q乙口口

口后%T~1=旦=」^＞按質(zhì)量分配

百合=mla=><

合總、

Fmm1+m2

[%合一

m2a耳合__嗎

合總

Fmm{+m2

圖1：系統(tǒng)所受合力心■=尸-〃（g+加2左，求內(nèi)力可以秒殺

n耳合=———[F-〃（皿+7%）g]=＞蠢一1g=———[F-〃（嗎+m2]g]

班+鈾-m\+m2

二蠢二叫F,當(dāng)〃=0時(shí)，=＞蠢=網(wǎng)F.

'mx+m2'班+加2

圖2：系統(tǒng)所受合力心.=尸-〃（g+加2）g，求內(nèi)力可以秒殺

n耳合=———[F-〃(g+m2]g]=>T12-/zm1g=-—[F-+m2)g]

+m2+m2

=>12=—^—F，當(dāng)〃=0時(shí)，=>7；,=—^—F.

mx+m2+m2

②

方法1：整體求加速度a=——------g（sin。+〃cos。）

網(wǎng)

+m2

隔離求內(nèi)力盤(pán)-m1g（sin0-//cos0）=mAa

得

+m2

方法2：力按質(zhì)量分配

人八二

K［口+F2z口F&口

F&口=m2^a

q合_叫_

耳合=叫Q=<^按質(zhì)量分配

F合加以mx+m2

82合=m2a

心合—機(jī)2_加2

,F合加總m1+m2

如圖：系統(tǒng)所受合力心.=廠一（班+叫）gsin。一〃（班+加2）gcos。，求內(nèi)力可以秒殺

=>耳合=——一F合nF1合=———［尸一（叫+叫）gsin。一〃（叫+加2）gcos。］

a

ml+m2+m2

=>蠢一根igsin。一4mlgeos。=————[/一(叫+m2sin-//(^-^-m2)gcos。]

班十加2

n0=叫方當(dāng)〃=0時(shí),=蠢=叫F.

'mx+m2+m2

③

方法1：整體隔離整體求加速度a=--——g

mx+m2

隔離求內(nèi)力T一gg二班〃

得T=」—F.

〃2］+m2

方法2：力按質(zhì)量分配

耳合=F合

F八-m^a+B合

H后耳合

mm

—x—if將話聶芬西m

耳合=m{an<一攸/貝里刀HL

F合機(jī)總m{+m2

卜2合一m2a

工合_叫_叫

以一

總+m

1口mml2

如圖：系統(tǒng)所受合力與=尸-（班+加2抽，求內(nèi)力可以秒殺

耳合=啟5n不合二武鬲忸一向十加2.

nT繩=~^—[F-(m1+m2)g]=>T^=—四—F.

ml+m2mx+m2

當(dāng)〃=0時(shí)，=>蠢=叫F.

〃4+m2

④

方法1：整體隔離求根2，相3間作用力，

將叫和m2看作整體招3=叫+鈾F

加1+加2+加3

求加1，外間作用力，將加2和必看作整體62=............-------------F.

網(wǎng)+m2+m3

方法2：力按質(zhì)量分配

F.+F?入=F八

F八=根的〃1Q乙口口

口后T~1

%=旦=」^＞按質(zhì)量分配

百合=mla=><

F合m總、m1+m2

[%合一m2a

耳合_m2_嗎

F合m總m{+m2

⑴如圖：系統(tǒng)所受合力空■=/一〃(叫+根2+?)g，求內(nèi)力可以秒殺

耳2、3合=叫+牝F合n耳2、3合=.+和[F-〃(g+m2+m3)g]

m

班+根2+3mx+m2+m3

m

=耳2、3一〃(色+2)g=—[F-〃(嗎+m2+7%)g]

m1+m2+m3

n623=叫+"/當(dāng)〃=0時(shí),=>品戶叫+〃F.

mx+m2+m3mx+m2+m3

⑵如圖：系統(tǒng)所受合力心■=歹-〃(g+m2+?)g，求內(nèi)力可以秒殺

F

不、23合=--------------/n耳、23合=---------------[-〃(加1+rn2+m3)g]

加1+根2+加3根1+根2+陽(yáng)3

F

=>片⑵-mg=-------------[-+m2+m3)g]

mx+m2+m3

=>6、23=-----------------------E?當(dāng)〃=0時(shí)，=>423=------------------------F.

加]+根2+gmx+m2+m3

⑤

方法1：整體隔離整體求加速度a=-〃g

一y/y?之/)弓——+m2

隔離求內(nèi)力乙—片—mg=m.a得“=叫工+恤).

7nl+m2

方法2：力按質(zhì)量分配

F9+F2--&

F八=根的〃1Q乙口口

口后%T~1=旦=」^>按質(zhì)量分配

百合=mla=><

F合m總、m+m

[%合一ma12

2耳合_m2_嗎

F合m總m{+m2

如圖：系統(tǒng)所受合力心=工一月一〃(mi+7%)g,求內(nèi)力可以秒殺

耳合=之元/=%=△出一片一〃(g十公且1

=>七一片=———[用一6一〃(g+7%)g]=>桑mAF2+加2百

班+鈾m1+m2

當(dāng)〃=0時(shí)，0%=班工+鈾耳

叫十叫

內(nèi)容五：II：板塊加速度相同的疊加體模型

F

?__方法L整體隔離整體：a二——

<〃加14mx+m2

一~隔離/，/■="?得/

/+叫

方法2：力按質(zhì)量分配

耳么+入入

1nFz口?=F口

葭口=mR^a

‘魚(yú)=改=—按質(zhì)量分配

耳合=m^a=><

F合m總、mx+m2

耳合=m2a

工合_機(jī)2_m2

F合m總叫+機(jī)2

如圖：系統(tǒng)所受合力盤(pán)=方，求內(nèi)力可以秒殺

F[A=叫心=>耳合=m'F網(wǎng)、m,之間只存在摩擦力/.?./=叫F.

°"4+/n2°〃q+m9mx+m2

方法1：整體隔離整體：a=g（sin?！?cos8）

方向沿斜面向下

隔離叫.叫85抽8―/=叫。得_/'=〃2叫且以萬(wàn)8

方向沿斜面向上，若〃2=0則/=0

方法2：力按質(zhì)量分配

與么入入

1n+Fz口?=F口

FA口=mR將a

土魚(yú)=改=—按質(zhì)量分配

耳合=m1a=><

F合m總、mx+m2

耳合=m2a

工合_機(jī)2_m2

F合m總叫+機(jī)2

如圖：系統(tǒng)所受合力心=（叫+叫）gsin9—〃2（叫+M2）gcos。，求內(nèi)力可以秒殺

耳釬晨/^耳合二鼻曬+和展迎一4血+性族。，，］

+m2）gsin^-//2（m1+叫）geos。］,f=^n\gcosO.

方法L整體隔離整體：〃=g（sin。—〃2以光。）

方向沿斜面向下

隔離㈣：f=rr\acos0

得了二叫g(shù)（3皿。一//2cos6）cos。方向水平向左，若e=0則/二叫g(shù)sin9cos8

方法2：力按質(zhì)量分配

4八八八

［口+Fz?口-F口

鼠口=m版^《a

耳合1n

耳合=rr^a=<=%=ln按質(zhì)量分配

F合m總叫+加2

耳合二m1a

工合m2m2

F合m總叫+機(jī)2

如圖：系統(tǒng)所受合力/=（班+加2）gsine-42?i+加2）gcos。，求內(nèi)力可以秒殺

耳合=-------F合n耳合二———[（叫+加2）gsin6一4（叫+加2）gcos°]

ml+m2m1+m2

=f=————[（加1+m2）gsin^-//2（/n1+m2）gcos6^],f-^rriygcos0.

cos9ml+m2

f二叫g(shù)（$后。一//2。05。）（：05。方向水平向左，若4=。則/=m{gsin0cos3

m：輕繩繞滑輪加速度相等模型

①

方法1：整體隔離隔禺嗎：T_則且=m1a

隔離加2：m2g—T=m2a

得a,m2g一4/g,T：（1+〃）〃孫2g

m,+m2m+m2

若〃=0,T=—h_2_且加2<<加],T=——--=m2g.

加1+加2I1m2一

叫

方法2：力按質(zhì)量分配

耳1么口+F?Z八口-F小口

葭口=m，^0a

*魚(yú)=叢=」^n按質(zhì)量分配

<=m[a=><

合總、+m

Fmmi2

#2合一m2a

工合m2m2

F合m息m{+m2

如圖：系統(tǒng)所受合力尸合=m2g-卬％g,求內(nèi)力可以秒殺

耳合="看心=耳合=』（m2g一則8）

=>蠢一/zm1g=—四—（m2g-〃叫g(shù)）,心=。+"）叫巧、

班+加2m\+m2

m1mm

若〃=0,T=2gSm2?m1,T=2g=m2g.

加1+加21Im2一

②

方法1：整體隔離隔離叫：m1g—T=m1a

隔離加2：^-m2g-m2a

得以_（班一，%）g,T_2mlm2g

mx+m2+m2

若m1=m2,T-m1g=m2g。

‘方皿力按質(zhì)量分配

耳么+F2A=F-

八諄1口z口口

F口=m后a

＜耳合=

m{an按質(zhì)量分配

F合m總叫+加2

工合=ma

2工合

m2m2

F合m思m{+m2

如圖：系統(tǒng)所受合力=m1g-m?g,求內(nèi)力可以秒殺

工合=底七=%=晨（叫g(shù)一和8）

=>T繩-m2g=-^—（叫g(shù)—加2g），蠢=2mlm2g

+m2'mt+m2

對(duì)應(yīng)題型精煉

一、單選題

1.如圖所示為某工地上的自動(dòng)卸貨車(chē)作業(yè)過(guò)程，卸貨車(chē)始終靜止在水平地面上，車(chē)廂在液壓機(jī)的作用下,

傾角6先緩慢增大，當(dāng)貨物開(kāi)始加速下滑時(shí)傾角6保持不變。在卸貨的全過(guò)程中（）

A.貨物受到車(chē)廂的摩擦力一直增大

B.貨物受到車(chē)廂的支持力一直減小

C.地面對(duì)貨車(chē)的支持力一直大于總重力

D.地面對(duì)貨車(chē)的支持力大小先等于總重力后小于總重力

【答案】D

【詳解】設(shè)貨物的質(zhì)量為相，貨物與車(chē)廂間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃。

AB.當(dāng)貨物相對(duì)于車(chē)廂靜止時(shí)貨物處于平衡狀態(tài)，則有

f=mgsin0

N=mgcos6

6增大時(shí)，/增大，N減小；當(dāng)貨物加速下滑時(shí)，傾角。保持不變，則支持力

N=mgcos0

保持不變，摩擦力

f=]umgsin0

也保持不變，故AB錯(cuò)誤；

CD.當(dāng)開(kāi)始時(shí)，貨物處于靜止?fàn)顟B(tài)，地面對(duì)貨車(chē)的支持力大小等于總重力，當(dāng)貨物相對(duì)車(chē)廂加速下滑時(shí),

貨物處于失重狀態(tài)，所以汽車(chē)對(duì)地面的壓力小于貨物和汽車(chē)的總重力，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

2.如圖所示，質(zhì)量為機(jī)的物塊A靜置于水平臺(tái)面上，質(zhì)量也為機(jī)的光滑小球B（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在半球

體C上，物塊A與小球B通過(guò)細(xì)線連接起來(lái)，并且細(xì)線繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪P。物塊A在圖示位置恰好處于

靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪P通過(guò)豎直的輕桿固定于半球體球心的正上方，細(xì)線水平，剛好與半球體相切且與

豎直方向的夾角0=30。。重力加速度大小為g,不計(jì)細(xì)線與滑輪間的摩擦，則（）

B.A受到的摩擦力大小為;mg

A.輕桿。尸對(duì)滑輪的作用力大小為mg

CC受到的摩擦力大小為手沖D.C對(duì)B的彈力大小為乎機(jī)g

【答案】C

【詳解】BD.對(duì)小球B分析，受重力儂、細(xì)線拉力T、C對(duì)B的彈力"，如圖

T=mgcos。=￡mg

C對(duì)B彈力大小

FB=mgsin夕=；mg

A受到的摩擦力大小為

fA=T=^~mg

故BD錯(cuò)誤;

A.輕桿對(duì)滑輪的作用力大小

POP=同=

故A錯(cuò)誤;

C.對(duì)B、C整體水平方向根據(jù)平衡條件可知C受到的摩擦力大小為

fc=Tsin0=^-mg

故C正確。

故選C。

3.如圖所示，三角形斜面A放置于水平地面上，將光滑滑塊B放置于斜面A上，在滑塊B上施加水平向

右的恒力憶斜面A和滑塊B一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知滑塊B的質(zhì)量為根，斜面A的質(zhì)量為2徵，斜面傾

角為30。，則斜面與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（

D-V

【答案】D

【詳解】隔離滑塊B,對(duì)B受力分析，如圖所示

y

Feos3=mgsin0

對(duì)A、B整體受力分析，如圖所示

f<-------------------------*F

3mg

可得

F=f

=3mg

其中摩擦力

于=應(yīng)

代入數(shù)據(jù)解得

出

故選D。

4.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為他的金屬小球拴在輕質(zhì)橡皮筋的兩端，橡皮筋的中點(diǎn)固定在紙盒底部的正中

間。小球放在紙盒口邊上，現(xiàn)讓紙盒從一定高度自由下落，小球被橡皮筋拉回盒中并能發(fā)生碰撞。不計(jì)空

氣阻力，則釋放的瞬間（）

A.橡皮筋的彈力為。

B.小球加速度大小等于重力加速度g

C.紙盒加速度大小小于重力加速度g

D.橡皮筋對(duì)紙盒作用力大小等于2,咫

【答案】D

【詳解】A.釋放的瞬間，橡皮筋的形變還沒(méi)有來(lái)得及變化，單根橡皮筋彈力等于小球的重力冽g,故A

錯(cuò)誤；

B.釋放的瞬間，橡皮筋彈力仍為根g,小球的加速度等于0,故B錯(cuò)誤；

D.設(shè)紙盒質(zhì)量為釋放前，手對(duì)紙盒的作用力為（M+2?）g,方向豎直向上，所以橡皮筋對(duì)紙盒的作

用力由受力平衡

F+Mg=（Af+2m）g

所以橡皮筋對(duì)紙盒的作用力

F=2mg

釋放的瞬間，橡皮筋的形變還沒(méi)有來(lái)得及變化，橡皮筋對(duì)紙盒的作用力仍為2"g,方向豎直向下，故D正

確；

C.釋放的瞬間，紙盒所受合力為

F合=F+Mg={2m+M^g

由牛頓第二定律可得紙盒加速度

故C錯(cuò)誤。

故選D。

5.如圖所示，傾角為。的斜面體A置于粗糙水平面上，物塊B置于斜面上，己知A、B的質(zhì)量分別為M、

機(jī)，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=tana,現(xiàn)給B—平行于斜面向下的恒定的推力/，使B沿斜面向下運(yùn)動(dòng),

A始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法中不正確的是（）

A.無(wú)論下的大小如何，B一定加速下滑

B.物體A對(duì)水平面的壓力卅=（M+，w）g

C.B運(yùn)動(dòng)的加速度大小為。=￡

m

D.水平面對(duì)A一定沒(méi)有摩擦力

【答案】A

【詳解】AC.由A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

jLi=tana

可得

mgsina=jumgcosa

對(duì)B進(jìn)行受力分析得

F^=F

當(dāng)尸=0時(shí)，B保持靜止；施加恒定的推力產(chǎn)后B一定加速下滑，且加速度

F

Q=—

m

故A錯(cuò)誤，符合題意；C正確，不符合題意；

B、對(duì)B受力分析，因?yàn)?/p>

〃=tana

即B原來(lái)恰好靜止在斜面上，所以斜面對(duì)B的支持力與摩擦力的合力豎直向上，大小等于殘，對(duì)物體A

受力分析，則B對(duì)A的壓力和摩擦力的合力由牛頓第三定律知豎直向下，大小等于〃8，對(duì)A和B整體進(jìn)

行受力分析得

綜=（M+〃?）g

現(xiàn)給B—平行于斜面向下的恒定的推力/，使B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，不會(huì)影響B(tài)對(duì)A的力，所以物體A對(duì)

地面的壓力仍然為（M+加）g,故B正確，不符合題意；

D.因?yàn)锽對(duì)A作用力豎直向下大小等于機(jī)g,即A水平方向沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以地面對(duì)物體A沒(méi)有摩擦

力，故D正確，不符合題意。

故選Ao

6.如圖，傾角為夕的斜面固定在墻角，質(zhì)量為M的尖劈放置在斜面上，尖劈的右側(cè)面豎直，用輕繩系住

一個(gè)質(zhì)量為，"的球緊靠在尖劈的右側(cè)，輕繩與斜面平行，球與尖劈的接觸面光滑，斜面對(duì)尖劈的靜摩擦力

恰好為0,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。沿球心。對(duì)球施加一個(gè)水平向左的恒定推力F,系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。

則（）

A

彳\tp/y-

A.尖劈的質(zhì)量M與球的質(zhì)量，"之比為tan?6

B.對(duì)球施加水平推力后，輕繩的拉力不變

C.對(duì)球施加水平推力后，尖劈對(duì)斜面的壓力不變

D.對(duì)球施加水平推力后，斜面對(duì)尖劈的摩擦力可能仍為0

【答案】B

【詳解】A.對(duì)球施加水平推力前，以尖劈和球整體為研究對(duì)象,如圖1,可知輕繩的拉力

T=(M+m)gsin6

斜面對(duì)尖劈的支持力

N[=+m）gcos0

以球?yàn)檠芯繉?duì)象，如圖2,可知輕繩的拉力

T="

sind

聯(lián)立解得

M_l-sin2O_1

msin26tan20

故A錯(cuò)誤。

\/N：

\\a\\I

、\\

,歐a..

一史卜

(M+ni)gmgmg（A什加）g

圖1圖z圖3圖4

B.以球?yàn)檠芯繉?duì)象，可知對(duì)球施加水平推力后不影響豎直方向力的大小，輕繩的拉力不變，如圖3,故B

正確。

C.以尖劈和球整體為研究對(duì)象，對(duì)球施加水平推力后，如圖4,有

N[=(Af+m)gcos^+Fsin6,

總重力不變，可得斜面對(duì)尖劈的彈力變大，即尖劈對(duì)斜面的壓力變大；輕繩拉力T不變，總重力不變，施

加推力P后，要保持平衡，有

T+FcosO=^M+m）gsmO+f

則斜面對(duì)尖劈的摩擦力沿斜面向下，斜面對(duì)尖劈的摩擦力不可能為0,故CD錯(cuò)誤。

故選B。

7.如圖所示，一斜面體置于水平地面上，一物塊在平行于斜面向上的外力F作用下相對(duì)斜面保持靜止,

該過(guò)程中斜面體相對(duì)水平地面也保持靜止。下列說(shuō)法正確的是（）

A.斜面對(duì)物塊一定有摩擦力作用

B.地面對(duì)斜面體一定有摩擦力作用

C.地面對(duì)斜面體的支持力大于物塊與斜面所受重力之和

D.地面對(duì)斜面體的支持力等于物塊與斜面所受重力之和

【答案】B

【詳解】A.對(duì)物塊受力分析，由于無(wú)法確定物塊沿斜面向下的分力與外力廠的大小關(guān)系，所以無(wú)法確定

斜面對(duì)物塊有無(wú)摩擦力，A錯(cuò)誤；

BCD.對(duì)斜面和物塊整體為研究對(duì)象，由受力分析，有

整體受到重力、支持力、推力以及地面的摩擦力作用，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，有

bsin。+N=(M+m)g

Fcos0=f

地面對(duì)斜面體一定有摩擦力作用；地面對(duì)斜面體的支持力

N=(M+m)g-Fsin0

B正確，CD錯(cuò)誤。

故選B。

8.如圖所示，質(zhì)量為相的正方體和質(zhì)量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)。相和M

的接觸面與豎直方向的夾角為a,重力加速度為g,若不計(jì)一切摩擦，下列說(shuō)法正確的是()

A.水平面對(duì)正方體M的彈力大于(M+m)g

B.水平面對(duì)正方體M的彈力大小為(M+機(jī))gcosa

C.墻面對(duì)正方體m的彈力大小為mgtma

D.墻面對(duì)正方體M的彈力大小為」鴛

tana

【答案】D

【詳解】AB.對(duì)M和機(jī)構(gòu)成的整體進(jìn)行受力分析，如圖甲所示，整體受重力(Af+?t)g、水平面的支持力N、

兩墻面的支持力N和N,由于兩正方體受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，水平面對(duì)正方體〃的彈力大小

為

N=(M+m)g

故AB錯(cuò)誤；

CD.對(duì)，"進(jìn)行受力分析，受重力:咫、兩墻面的支持力N、M的支持力V,如圖乙所示，根據(jù)共點(diǎn)力平衡

條件有，豎直方向

mg=N'sma

水平方向

N=N'cosa

解得

tana

即墻面對(duì)正方體m的彈力大小等于/駕；由整體法可知

tana

N=N

則墻面對(duì)正方體M的彈力大小為

N=4

tana

故C錯(cuò)誤，D正確。

（M+加）g

甲乙

故選D。

9.在樓房維修時(shí)，為防止重物碰撞陽(yáng)臺(tái)，工人經(jīng)常使用如圖所示的裝置提升重物?？邕^(guò)光滑定滑輪的a

繩和6、c繩子連結(jié)在。點(diǎn)，工人甲拉動(dòng)繩的一端使重物上升，工人乙在地面某固定位置用力拉著6繩的

一端，保證重物沿豎直方向勻速上升，則下列說(shuō)法正確的是（）

B.b繩的拉力越來(lái)越小

C.工人乙對(duì)地面的壓力越來(lái)越大

D.工人乙對(duì)地面的摩擦力越來(lái)越大

【答案】D

【詳解】AB.重物沿豎直方向勻速上升，。點(diǎn)受到c繩的拉力大小等于重物的重力，受力分析如下圖所示，

當(dāng)物體上升時(shí)，。繩與豎直方向的夾角變大，b繩與豎直方向的夾角變小，根據(jù)平行四邊形法則可知仍繩

中的拉力都變大，AB錯(cuò)誤；

C.根據(jù)前面分析可知工人乙在豎直方向上受到的b繩拉力沿豎直方向的分量越來(lái)越大，根據(jù)平衡條件可

知地面對(duì)乙的支持力越來(lái)越小，結(jié)合牛頓第三定律可知工人乙對(duì)地面的壓力越來(lái)越小，C錯(cuò)誤；

D.由于。繩與豎直方向的夾角變大，。繩的拉力也變大，所以其水平方向上的分力越來(lái)越大，對(duì)重物和乙

整體分析，水平方向上根據(jù)平衡條件可知工人乙水平方向上受到地面的摩擦力等于a繩沿水平方向上的分

力，所以工人乙受到地面的摩擦力越來(lái)越大，結(jié)合牛頓第三定律可知工人乙對(duì)地面的摩擦力越來(lái)越大，D

正確。

故選D。

10.如圖所示，兩個(gè)大小均為R方向相反的水平力分別作用在物體B、C上，物體A、B、C都處于靜止

狀態(tài)，各接觸面與水平地面平行。設(shè)物體A、C間的摩擦力大小為41，物體B、C間的摩擦力大小為Fe,

物體C與地面間的摩擦力大小為Ff3，則（）

同B

Fr-1—1_[_Th-*

<-C

///////////////////

A.耳=0,4j=0，器=尸B.

?Fn=F,Fa=F,FB=0

C.Ffl=0,Fa=F,Fg=0D.Fn=0,Fa=F,FO=F

【答案】C

【詳解】物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，以A、B、C為整體，由于是兩個(gè)等大、反向的力作用在整體上，

根據(jù)平衡條件可知物體C與地面間的摩擦力大小為

43=。

以物體A為研究對(duì)象，物體A靜止于物體C上，根據(jù)平衡條件可知物體A、C間的摩擦力大小為

&=0

以物體B為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件可知物體B、C間的摩擦力大小為

3F

故選C。

11.如圖所示，兩根等長(zhǎng)的光滑桿的一端固定在一起與另一水平桿構(gòu)成三角架，夾角為60。，兩桿夾角的

平分線沿豎直方向，兩桿的A、8端在同一水平面上。質(zhì)量分別為機(jī)和2機(jī)的兩小球用細(xì)線相連后，分別

套在兩桿上，在圖示位置能保持靜止?，F(xiàn)將三角架繞A端在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)，直到

桿豎直。下列說(shuō)法正確的是（）

o

A.0A桿對(duì)小球的彈力一直增大

B.桿對(duì)小球的彈力一直減小

C.0A桿豎直時(shí)，0B桿對(duì)小球的彈力是桿對(duì)小球彈力的2倍

D.緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，細(xì)線上的拉力一直不變

【答案】C

【詳解】AB.將兩小球看成一個(gè)整體，構(gòu)建整體受力的矢量三角形，如圖所示

兩彈力間的夾角大小不變，整體重力大小、方向均不變，可構(gòu)造該矢量三角形的外接圓，在。4桿對(duì)小球

的彈力方向逐漸變?yōu)樗较蜃蟮倪^(guò)程中，M一直在減小，%一直在增大，AB錯(cuò)誤;

C.0A桿轉(zhuǎn)到豎直方向時(shí)，02桿對(duì)小球的彈力M達(dá)到最大值，結(jié)合力的矢量三角形可知

N2=2?ng,N