2024新高一物理专题强化五：受力分析 整体法与隔离法专题(解析版）.docxVIP

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专题强化一：受力分析整体法与隔离法专题

一：知识精讲归纳

一：受力分析的一般步骤

1．明确研究对象．研究对象可以是单个物体(质点、结点)，也可以是两个(或多个)物体组成的整体．

2．隔离分析：将研究对象从周围物体中隔离出来．

3．按重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序，依据各力的方向，画出各力的示意图．

4．当题中出现多个物体时，注意整体法与隔离法的运用．

二：整体法与隔离法

整体法

隔离法

概念

将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法

将研究对象与周围物体分隔开的方法

选用原则

研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度

研究系统内物体之间的相互作用力

二：题型精讲

题型一：受力分析

1．（2023春·浙江杭州·高一校考期中）某同学站在自动扶梯的水平粗糙踏板上，随扶梯一起斜向上做匀速直线运动，如图所示。该同学所受力的个数为（）

A．2 B．3 C．4 D．5

【答案】A

【详解】由于该同学做匀速直线运动，所以合力为零，即该同学受竖直向下的重力和踏板对同学向上的支持力。

故选A。

2．（2023秋·高一课时练习）水平桌面上叠放着木块P和Q，用水平力F推P，使P、Q两木块一起沿水平桌面匀速滑动，如图所示，下列判断正确的是（）

??

A．P受两个力，Q受五个力

B．P受三个力，Q受六个力

C．P受四个力，Q受五个力

D．P受四个力，Q受六个力

【答案】C

【详解】在水平推力的作用下，物体P、Q一起匀速滑动，则对P受力分析：重力与支持力、推力与静摩擦力。对于Q受力分析：重力、地面支持力、P对Q的压力、静摩擦力、地面给Q的滑动摩擦力。因此P受到四个力，Q受到五个力。

故选C。

3．（2022秋·云南曲靖·高一会泽县实验高级中学校校考阶段练习）如图所示，质量分别为、的P、N两个楔形物体叠放在一起，N靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，P、N静止不动，则（????）

A．P物体受力的个数一定为四个

B．N受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下

C．力F减小（P、N仍静止），Р对N的压力减小

D．力F增大（P、N仍静止），墙壁对N的摩擦力增大

【答案】C

【详解】A．对物体受力分析，若、间没有静摩擦力，则受重力、对的支持力和水平力三个力作用，故A错误；

B．将、看作一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦力，所以墙对的摩擦力方向只能向上，故B错误；

C．力F减小（P、N仍静止），则在垂直斜面方向的分力减小，所以对的压力减小，故C正确；

D．对、整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向上有

因此当水平力增大时，墙壁对的摩擦力不变，故D错误。

故选C。

题型二：整体法隔离法求平衡状态外力内力

4．（2024·广东惠州·统考一模）如图所示，四个完全相同的排球静止叠放在水平地面上，质量均为m，相互接触，球与球之间可视为光滑，球与地面间的动摩擦因数均为、重力加速度为g，则（）

??

A．上方球受到3个力的作用

B．下方每个球对上方球的支持力大小均为

C．水平地面对下方三个球的支持力大小均为

D．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力

【答案】B

【详解】A．上方小球受到地球给它的重力和下面三个球给它的弹力，共4个力，故A错误

B．如图设上下球心连线与竖直方向夹角θ

??

对上面的小球，由平衡得

得

故B正确；

C．对四个球整体由平衡得

故C错误；

D．对下面小球受力分析可知，小球有向外运动趋势，故守地面的静摩擦力，故D错误。

故选B。

5．（2022秋·湖南长沙·高三湖南师大附中校考阶段练习）如图所示，a、b两物体在竖直向上的恒力F作用下，一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，a、b两物体的质量分别为M、m，重力加速度为g，则（）

A．a物体与墙壁间存在弹力和摩擦力作用 B．a物体受5个力作用

C．a物体对b物体的作用力垂直于接触面 D．恒力F等于

【答案】D

【详解】AD．对物体a、b整体受力分析，受重力、恒力F，由于水平方向墙壁对a没有支持力，否则整体不会平衡，墙壁对a没有支持力，也就没有摩擦力，由平衡条件得

故A错误。故D正确；

B．a物体受到重力、b给它的摩擦力和压力、外力F，共4个力。故B错误；

C．a对b有摩擦力和支持力，这两个力的合力竖直向上与b的重力平衡，所以a物体对b物体的作用力竖直向上。故C错误。

故选D。

题型三：整体法隔离法计算物体

6．（2022·湖南湘西·高二统考期末）如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦）。现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止。在此过程中（）

A．水平力F一定变小

B．斜面体