(word完整版)高中物理整體法和隔離法試題

1、5.如圖所示,在兩塊相同的豎直木板間，有質(zhì)量均為m的四塊整體法和隔離法1 .在粗糙水平面上有一個(gè)三角形木塊a,在它的兩個(gè)粗糙斜面上分別放有質(zhì)量為ml和m2的兩個(gè)木塊 b和c,如圖所示，已知 m1>m2,三木塊均處于靜止，則粗糙地面對(duì)于三角形木塊（）八/A.有摩擦力作用，摩擦力的方向水平向右m，>丫 c>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確定D.沒有摩擦力的作用2 .有一個(gè)直角支架 AOB, AO水平放置，表面粗糙，OB豎直向下，表面光滑，AO上套有小環(huán)P, OB上套有小環(huán) Q,兩環(huán)質(zhì)量均為 m,兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸展的細(xì)繩相連

2、，并在某一位置平衡，如圖。現(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，那么將移動(dòng)后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N和細(xì)繩上的拉力T的變化情況是（）A. N不變，T變大 B . N不變，T變小C. N變大，T變大 D. N變大，T變小3 .如圖所示，設(shè) A重10N, B重20N, A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1 , B與地面的摩擦因數(shù)為 0.2.問：（1）至少對(duì)B向 F J A 左施多大的力，才能使A、B發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)？ （ 2）若A、B " 冒JjjJ丁51間科1=0.4 , B與地間科2=0.1 ,則F多大才能產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)？4 .將長(zhǎng)方形均勻木塊鋸成如圖所示的三部

3、分，其中B、C兩部分完全對(duì)稱，現(xiàn)將三部分拼在一起放在粗糙水平面上，當(dāng)用與木塊左,7、.側(cè)垂直的水平向右力F作用時(shí)，木塊恰能向右勻速運(yùn)動(dòng)，且 A與-* A 'B A與C均無相對(duì)滑動(dòng)，圖中的 0角及F為已知，求 A與B之間的壓力為多少?1相同的科,mg用兩個(gè)大小均為 F的水平力壓木板， 使磚靜止不動(dòng), 則左邊木板對(duì)第一塊磚，第二塊磚對(duì)第三塊磚的摩擦力分別為A. 4mg 2mg B . 2mg、0 C . 2mg、mg6 .如圖所示，兩個(gè)完全相同的重為G的球，兩球與水平地面間的動(dòng)摩擦因市委都是一根輕繩兩端固接在兩個(gè)球上，在繩的中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力，當(dāng)繩被拉直后，兩段繩間的夾角為 。問當(dāng)

4、F至少多大時(shí)，兩球?qū)l(fā)生滑動(dòng)？并通過定滑輪與重 4N7 .如圖所示，重為8N的球靜止在與水平面成370角的光滑斜面上,的物體A相連，光滑擋板與水平而垂直，不計(jì)滑輪的摩擦，繩子的質(zhì)量，求斜面和擋板所受的壓力（ sin37 0=0.6 ）。8 .如圖所示，光滑的金屬球 B放在縱截面為等邊三角形的物體 A 與堅(jiān)直墻之間，恰好勻速下滑，已知物體A的重力是 B重力的6倍，不計(jì)球跟斜面和墻之間的摩擦，問：物體 A與水平面之間的 動(dòng)摩擦因數(shù)科是多少？9 .如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m和ma,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為ki和k2,上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的

5、木塊，直到它剛離開上面彈簧。在這過程中下面木塊移動(dòng)的距離為（）10 .如圖所示，有兩本完全相同的書A、B,書重均為5N,若將兩本書等分成若干份后，交叉地疊放在一起置于光滑桌面上，并將書A固定不動(dòng)，用水平向右的力F把書B勻速抽出。觀測(cè)得一組數(shù)據(jù)如下：5根據(jù)以上數(shù)據(jù)，試求：(1)若將書分成 32份，力F應(yīng)為多大？(2)該書的頁(yè)數(shù)。(3)若兩本書任意兩張紙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)科相等，則 科為多少?11 .如圖所示的三個(gè)物體 A B> C,其質(zhì)量分別為 m、m2、m3, 帶有滑輪的物體 B放在光滑平面上，滑輪和所有接觸面間的摩 擦及繩子的質(zhì)量均不計(jì).為使三物體間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則水平推 力的大小應(yīng)為 F

6、 =。12 .如圖，底座 A上裝有一根直立豎桿，其總質(zhì)量為 M桿上套有質(zhì)量為m的環(huán)B,它與桿有摩擦。當(dāng)環(huán)從底座以初速向上飛起時(shí)(底 座保持靜止)，環(huán)的加速度為 a,求環(huán)在升起的過程中，底座對(duì)水平 面的壓力分別是多大？13 .如圖，質(zhì)量 M=10kg的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，與 地面動(dòng)摩擦因數(shù)=0.02 .在木楔的傾角0為300的斜面上,有一質(zhì)量為m=1.0kg的物塊由靜止開始沿斜面下滑。當(dāng)滑行路 程s=1.4m時(shí)，其速度 v=1.4m/s 。在這個(gè)過程中木楔沒有動(dòng)。求地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向。(重力加速度 g=10m/s2)14.如圖所示，木塊 A、B質(zhì)量分別為nr M, 在水平

7、力F的作用下沿光滑水平面加速運(yùn)動(dòng)， 的張力To用一輕繩連接，求A、B間輕繩15.如圖所示，五個(gè)木塊并排放在水平地面 上，它們的質(zhì)量相同，與地面的摩擦不計(jì)。當(dāng)用力F推第一塊使它們共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第2塊對(duì)第3塊的推力為16.如圖所示, 斜面的傾角為 上作加速運(yùn)動(dòng),物體Mm緊靠著置于摩擦系數(shù)為0 ,現(xiàn)施加一水平力 F作用于 求它們之間相互作用力的大小?？频男泵嫔希琈, M m共同向17質(zhì)量分別為M m的鐵塊、木塊在水中以速度v勻速下沉,某時(shí)刻細(xì)繩突然斷裂，當(dāng)木塊速度為0時(shí)，求鐵塊的速度。18 .質(zhì)量為 m帶電量為+q的甲乙兩小球， 靜止于水平面上，相距L。某時(shí)刻由靜止釋放，且甲球始終受一恒力F作用，

8、過t秒后兩球距離最短。（1）求此時(shí)兩球的速度（2）若甲球速度達(dá)到最大時(shí)，兩球相距 L/2 ,求開始運(yùn)動(dòng)時(shí)甲乙兩球的加速度之比。0,所以，此時(shí)兩球間庫(kù)侖力F'（2）以甲球?yàn)檠芯繉?duì)象，甲球速度最大時(shí)其所受合力為=F,則開始時(shí)兩球間庫(kù)侖力為F' /4。分別以甲、乙兩球?yàn)檠芯繉?duì)象，甲球所受合外力3/1。為F-F/4=3F/4 ,乙球所受合外力為F/4 ,由此可得：開始時(shí)兩球加速度之比為：19 .兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬導(dǎo)軌位 于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為1 . 軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒a b和c d ,構(gòu) 成矩形回路，如圖所示.兩根導(dǎo)體棒的質(zhì) 量皆為m,電阻皆為R,回路中其余部分

9、的電阻可不計(jì).在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎 直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B.設(shè)兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行.開始時(shí)，棒c d靜止，棒a b有指向棒c d的初速度v。（見圖）.若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸,求在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少？20 .質(zhì)量為M的汽車帶著質(zhì)量為m的拖車在平直公路上以加速度a勻加速前進(jìn)，當(dāng)速度為V0時(shí)拖車突然與汽車脫V0鉤，到拖車停下瞬間司機(jī)才發(fā)現(xiàn)。若汽車的牽引力一直未變，車與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為W,那么拖車剛停下時(shí)，汽車的瞬時(shí)速度是多大？21 . 一個(gè)質(zhì)量為m帶有電荷為一q的小物體可在水平軌 道Ox上運(yùn)動(dòng)，O端有一與軌道垂直的固定墻，場(chǎng)強(qiáng)大小 為E,方向沿x正方向，如圖.今

10、小物體以初速度V0從X0點(diǎn)沿Ox軌道運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中受到大小不變的摩擦阻力f作用，且fvEq.設(shè)小物體與墻碰撞時(shí)不損失機(jī)械能且 其電量保持不變，求它在停止運(yùn)動(dòng)前所通過的總路程So22 .充電后平行板電容器水平放置，如圖所示。兩班間距離5cm,在 +距下板2cm處有一質(zhì)量2kg的不帶電小球由靜止開始下落，小球與下板碰撞時(shí)獲得 2X10-8C的負(fù)電荷，并能反跳到距下板4cm高處， - 設(shè)小球與下板的碰撞無機(jī)械能損失，已知上板帶電量為+1X10-6C,一二試求板間場(chǎng)強(qiáng) E的大小及電容器的電容Co23 .有一電源，其內(nèi)電阻甚大，但不知其具體數(shù)值.有兩只電壓表Va和Vb,已知此兩表的量程均大于上述電源的電動(dòng)

11、勢(shì)，但不知此兩電壓表的內(nèi)電阻的大小。要求只用這兩只 電壓表和若干導(dǎo)線、開關(guān)組成電路，測(cè)出此電源的電動(dòng)勢(shì)，試說明你的辦法。整體法和隔離法答案1 .【解析】由于三物體均靜止，故可將三物體視為一個(gè)物體，它靜止于水平面上，必?zé)o 摩擦力作用，故選 D.2 .【解析】隔離法：設(shè)PQ與OA的夾角為“，對(duì)P有: mg+ Tsin a =N對(duì) Q 有：Tsin a =mg所以 N=2mg, T=mg/sin a 故N不變，T變大.答案為 B整體法：選 P、Q整體為研究對(duì)象，在豎直方向上受到的合外力為零，直接可得N=2mg再選P或Q中任一為研究對(duì)象，受力分析可求出T=mg/sin a3 .【解析】（1）設(shè)A、B恰

12、好滑動(dòng)，則B對(duì)地也要恰好滑動(dòng)， 一A LTB -*Tj fB選A、B為研究對(duì)象，受力如圖，由平衡條件得：F=f b+2T選A為研究對(duì)象，由平衡條件有T=f A f A=0.1 X10=1N f B=0.2X30=6N F=8N 。(2)同理 F=11N。4 .【解析】以整體為研究對(duì)象，木塊平衡得F=f合又因?yàn)閙A=2m?=2nc且動(dòng)摩擦因數(shù)相同，所以 f b=F/4再以B為研究對(duì)象，受力如圖所示，因 B平衡，所以Fi =f Bsin 0 即：Fi=Fsin 0/45 .【解析】設(shè)左、右木板對(duì)科摩擦力為fi ,第3塊磚對(duì)第磚作整體有：2fi=4mg ,， fi=2mg 。對(duì)1、2塊磚平衡有：fi

13、+f2=2mg，.=f2=0 ,故B正確。6 .【解析】首先選用整體法，由平衡條件得F+ 2N=2G再隔離任一球，由平衡條件得Tsin( 0 /2)=科 N 2 Tcos( 0 /2)=F聯(lián)立解之2塊磚摩擦為f2 ,則對(duì)四塊7.【解析】分別隔離物體A、球，并進(jìn)行受力分析，如圖所示:由平衡條件可得：T=4NTsin37 0+N2cos37 0=8N2sin37 °=Ni+Tcos37°得 Ni=1N N 2=7No8.【解析】首先以 B為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如圖由平衡條件可得：N 2=mBgcot30 °再以A、B為系統(tǒng)為研究對(duì)象.受力分析如圖。由平衡條件得：N2

14、=f, f=(i(mA+m)g解得尸，3/79.【解析】本題主要是胡克定律的應(yīng)用，同時(shí)要求考生能形成正確的物理圖景，合理選11擇研究對(duì)象，并能進(jìn)行正確的受力分析。求彈簧2原來的壓縮量時(shí)，應(yīng)把 m、m2看做一個(gè)整體，2的壓縮量xi=(mi+m2)g/k 2。m脫離彈簧后，把m作為對(duì)象，2的壓縮量X2=mig/k2。 d=xi-x 2=mg/k 2。答案為 C。10 .【解析】(l)從表中可看出，將書分成 2,4, 8, 16,是2倍數(shù)份時(shí)，拉力 F將分 別增加6N, 12N, 24N,，增加恰為2的倍數(shù)，故將書分成32份時(shí)，增加拉力應(yīng)為 48N , 故力 F=46 . 5 + 48=94.5N

15、;(2)逐頁(yè)交叉時(shí)，需拉力 F=190. 5N,恰好是把書分成 64份時(shí)，增加拉力48X2=96N需拉力 F=94.5 +96=190.5N可見，逐頁(yè)交叉剛好分為64份，即該書有 64頁(yè)；(3)兩張紙之間動(dòng)摩擦因數(shù)為 科，則F=190 . 5=科 G/64+科 2G/64+科 3G/64+ 科 128G/64=科 G/64 (1+2+3+ +128)=129 WX5科=190.5/(129 X 5)=0.3。11 .【解析】以Fi表示繞過滑輪的繩子的張力，為使三物體間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則對(duì)于物體Cm3 gm1,由于三故得Fia 有：F1=m3g,以a表示物體A在拉力F1作用下的加速度，則有m1物體間

16、無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則上述的a也就是三物體作為一個(gè)整物體運(yùn)動(dòng)的加速度,m3(m+ m>+ mO a= m1(m + m>+ m3) g12 .【解析】采用隔離法: 選底座為研究對(duì)象，有又 f=f '(3)選環(huán)為研究對(duì)象，則F+f ' -Mg=0 (2)f+mg=ma (1)聯(lián)立(1) (2) (3)采用整體法：選 A、向下；B的加速度為解得：F=Mg-m(a-g)B整體為研究對(duì)象，其受力如圖，A的加速度為a,0.選向下為正方向，有：(M+m)g-F=ma解之：F=Mg-m(a-g)13 .【解析】由勻加速運(yùn)動(dòng)的公式v2=vo2+2as ,得物塊沿斜面下滑的加速度為2 v a

17、 一 2s上0.72 1.4 m/s2由于agsin2=5m/s ,可知物塊受到摩擦力作用。分析物塊受力，它受三個(gè)力,由牛頓定律，有如圖.對(duì)于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,mg sinf1ma(2)mg cosF1 0分析木楔受力，它受五個(gè)力作用，如圖.對(duì)于水平方向，由牛頓定律，有f2 f1 cosF1 sin0(4)由此可解的地面對(duì)木楔的摩擦力f2 F1 sinf1cosmg cos sin （mg sin ma） cosmacos 0.61 N此力方向與圖中所設(shè)的一致（由 C指向B的方向）.上面是用隔離法解得，下面我們用整體法求解（1）式同上。選 Mk m組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)受到的

18、外力 如圖.將加速度 a分解為水平的 acos 0和豎直的asin 0,對(duì)系 統(tǒng)運(yùn)用牛頓定律（M加速度為0）,有水平方向：fmac0s0.61N“-”表示方向與圖示方向相反豎直方向：（M m）g F masin可解出地面對(duì)M的支持力。14 .【解析】A、B有相同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可以以整體為研究對(duì)象。求 為研究對(duì)象。對(duì)整體F= （M+m a對(duì)木塊A T=maA、B間作用力可以 A15 .【解析】五個(gè)木塊具有相同的加速度，可以把它們當(dāng)作一個(gè)整體。這個(gè)整體在水平方Fa向受到的合外力為 F,則F=5ma.所以 5m。要求第2塊對(duì)第3塊的作用力 F23,要在2于3之間隔離開。把 3、4、5當(dāng)成一個(gè)小整體，可

19、得這一小整體在水平方向只受2對(duì)3F23(3m)a的推力F23,則3F5。16 .【解析】?jī)蓚€(gè)物體具有相同的沿斜面向上的加速度，可以把它們當(dāng)成一個(gè)整體（看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)），其受力如圖所示， 建立坐標(biāo)系，則:F1 (M m)g cosF sinF cosf1 (M m)g sin (M m)a且：f1F1(3)要求兩物體間的相互作用力，應(yīng)把兩物體隔離開.對(duì)m受力如圖所示，則F2 mg cos0(4)mgF' f2 mg sinma(5)且：f2F2(6)F'聯(lián)立以上方程組，解之:(cos sin )mF(M m)17 .【解析】以鐵塊、木塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，在繩斷前、斷后所受合外力

20、均為零,所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒。根據(jù)題意有:(M+m v=Mv'。上題中如系統(tǒng)以加速度a加速下沉，當(dāng)速度為 v時(shí)細(xì)繩突然斷裂，過時(shí)間為0,求此時(shí)鐵塊的速度。后木塊速度以系統(tǒng)為研究對(duì)象，在繩斷前、斷后系統(tǒng)所受合外力不變，為:定理有：(M+m)at=Mv ' -(m+M)v。18 .【解析】(1)以系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理有：(M+m)aFt=2mv19 .【解析】從初始至兩棒達(dá)到速度相同的過程中，兩棒總動(dòng)量守恒，有m v o = 2 m v ,根據(jù)能量守恒，整個(gè)過程中產(chǎn)生的總熱量為, 一 ，一、2 ，一 ，一、一、2 ，一 ，、2Q = (1/2) m v o -(1/2) (2m) v = (1/4) mv o。20 .【解析】以汽車和拖車系統(tǒng)為研究對(duì)象，全過程系統(tǒng)受的合外力始終為該過程經(jīng)歷時(shí)間為v0/(1 g,末狀態(tài)拖車的動(dòng)量為零。全過程對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)量定理可得:根據(jù)動(dòng)量M ma,v0M m a