第16講整體法和隔離法在受力分析與共點(diǎn)力平衡中的應(yīng)用

內(nèi)容導(dǎo)航——預(yù)習(xí)三步曲

第一步：學(xué)

析教材學(xué)知識(shí)：教材精講精析、全方位預(yù)習(xí)

練習(xí)題講典例：教材習(xí)題學(xué)解題、快速掌握解題方法

練考點(diǎn)強(qiáng)知識(shí)：2大核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練

第二步：記

串知識(shí)識(shí)框架：思維導(dǎo)圖助力掌握知識(shí)框架、學(xué)習(xí)目標(biāo)復(fù)核內(nèi)容掌握

第三步：測(cè)

過關(guān)測(cè)穩(wěn)提升：小試牛刀檢測(cè)預(yù)習(xí)效果、查漏補(bǔ)缺快速提升

01析教析學(xué)知識(shí)

知識(shí)點(diǎn)1整體法和隔離法在受力分析中的應(yīng)用

1．整體法：把幾個(gè)物體看成一個(gè)整體，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，

一般用來研究不涉及整體內(nèi)部物體之間作用的情況。

2．隔離法：將所確定的研究對(duì)象從周圍物體中隔離出來，單獨(dú)分析該物體所受到的力的方法，一般用來研

究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的作用。

3．多物體系統(tǒng)受力分析初步

(1)分析多個(gè)物體受到外界的作用力時(shí)，可以將多個(gè)物體看作一個(gè)整體，而不必考慮物體間的內(nèi)力，這樣可

簡(jiǎn)化分析過程；當(dāng)需要分析其中某個(gè)物體所受的作用力時(shí)，則必須將該物體隔離出來作為研究對(duì)象，此時(shí)

原整體中某些相互作用的內(nèi)力對(duì)于該物體就是外力。

(2)對(duì)于多物體系統(tǒng)，如果其中一個(gè)物體A的受力情況難以分析，可根據(jù)牛頓第三定律，利用轉(zhuǎn)換研究對(duì)象

法先分析受力較少的施力物體B的受力情況，進(jìn)而間接得到物體A的受力情況。

知識(shí)點(diǎn)2整體法和隔離法在共點(diǎn)力的平衡問題中的應(yīng)用

當(dāng)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，組成系統(tǒng)的每個(gè)物體都處于平衡狀態(tài)，選取研究對(duì)象時(shí)要注意整體法和隔離法的

結(jié)合。一般地，求系統(tǒng)內(nèi)部間的相互作用力時(shí)，用隔離法；求系統(tǒng)受到的外力時(shí)，用整體法，具體應(yīng)用中，

應(yīng)將這兩種方法結(jié)合起來靈活運(yùn)用。

02練習(xí)題講典例

考點(diǎn)一整體法和隔離法在受力分析中的應(yīng)用

1．如圖所示，M、N兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力F作用下，沿豎直墻壁一起向上做勻速直線運(yùn)

動(dòng)，則關(guān)于兩物體受力情況的說法正確的是（）

1

A．物體M可能受到6個(gè)力

B．物體N可能受到5個(gè)力

C．物體M與墻之間一定有摩擦力

D．物體M與N之間一定有摩擦力

2．如圖，A、B兩個(gè)物塊疊加后靜止在豎直的輕彈簧上，A與豎直墻面接觸，彈簧在彈性限度內(nèi)，下列說

法正確的是（）

A．物塊A、B接觸面可能光滑

B．物塊A最多可能受5個(gè)力

C．物塊A對(duì)物塊B的作用力一定豎直向下

D．彈簧對(duì)物塊B的作用力可能大于物塊A、B的總重力

3．如圖所示，兩個(gè)等大、反向的水平力F分別作用在物體A和B上，物體A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)．若各

接觸面與水平地面平行，則物體A、B受力的個(gè)數(shù)分別為（）

A．3個(gè)，4個(gè)B．4個(gè)，4個(gè)C．4個(gè)，5個(gè)D．4個(gè)，6個(gè)

4．（多選）如圖所示，A、B兩物體并排放在水平桌面上，C物體疊放在A、B上。D物體懸掛在豎直線

下端，且與斜面接觸，若接觸面均光滑，下列說法中正確的是（）

A．C對(duì)地面的壓力大小等于C的重力

2

B．B對(duì)A的彈力方向水平向左

C．D只受到兩個(gè)力的作用

D．D對(duì)斜面沒有壓力作用

5．（多選）如圖甲、乙所示，傳送帶分別水平和傾斜，滑塊A和B疊放在傳送帶上，B被細(xì)線連于墻上。

如果傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊A和B都相對(duì)地面靜止，則下列說法正確的是（）

A．圖甲中，A受到的靜摩擦力水平向右

B．圖甲中，增大A的質(zhì)量，B受到的摩擦力增大

C．圖乙中，滑塊B受5個(gè)力的作用

D．圖乙中，僅將傳送帶速度增大，細(xì)線拉力不變

考點(diǎn)二整體法和隔離法在共點(diǎn)力的平衡問題中的應(yīng)用

6．疊放在水平地面上的四個(gè)完全相同的排球如圖所示，質(zhì)量均為m，相互接觸，球與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

均為，則下列說法正確的是（）

A．上方球與下方三個(gè)球間均沒有彈力B．下方三個(gè)球與水平地面間均有摩擦力

mg4mg

C．水平地面對(duì)下方三個(gè)球的支持力均為D．水平地面對(duì)下方三個(gè)球的摩擦力均為

33

7．如圖所示，用等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線將三個(gè)完全相同的小球A、B、C懸掛在天花板上?，F(xiàn)對(duì)小球A施加一個(gè)

水平向左的力，對(duì)小球C施加一個(gè)水平向右的力，兩個(gè)力大小均為F，最后達(dá)到平衡狀態(tài)。下列表示平衡

狀態(tài)的圖可能正確的是（）

3

A．B．

C．D．

8．搬磚可以用夾鉗，如圖。已知磚塊均為規(guī)格相同的長(zhǎng)方體，每塊質(zhì)量為2.4kg，夾鉗與磚塊間的動(dòng)摩擦

因數(shù)為0.6，磚塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2?，F(xiàn)用夾鉗將4塊磚

豎直夾起，其對(duì)磚塊一側(cè)壁施加的壓力大小至少為（）

A．40NB．80NC．120ND．240N

9．拉面是我國(guó)獨(dú)具地方風(fēng)味的傳統(tǒng)面食。如圖所示，拉面師傅將一根粗面條ACB拉成細(xì)面條ACB，粗、

細(xì)面條的質(zhì)量相等且兩者的質(zhì)量都均勻分布。粗、細(xì)面條處于懸停狀態(tài)時(shí)，面條端點(diǎn)B和B與豎直方向的

夾角分別為和，C和C為粗、細(xì)面條的最低點(diǎn)。關(guān)于面條處于懸停狀態(tài)時(shí)C點(diǎn)張力大小的分析，

下列說法正確的是（）

A．C點(diǎn)張力大小等于C點(diǎn)張力大小

B．C點(diǎn)張力大小小于C點(diǎn)張力大小

C．C點(diǎn)張力大小大于C點(diǎn)張力大小

4

D．條件不足，無法判斷

10．（多選）如圖所示，三個(gè)木塊A、B、C的質(zhì)量均為m，在水平推力F的作用下靜止靠在豎直的墻面上。

已知A的左側(cè)是光滑的，其余所有接觸面均粗糙。下列說法正確的是（）

A．A對(duì)B的摩擦力豎直向下，大小是mg

B．B對(duì)C的摩擦力豎直向下，大小是mg

C．C對(duì)B的摩擦力豎直向上，大小是2mg

D．墻對(duì)C的摩擦力豎直向上，大小是mg

03過關(guān)測(cè)穩(wěn)提升

一、單選題

1．如圖所示，一楔形物體M靜置水平地面上，斜面上有物體A、B、C，用平行于斜面的力F拉A，使A、

B、C一起沿斜面勻速上滑，楔形物體M始終保持靜止，下列說法中正確的是（）

A．物體A可能受到3個(gè)力作用

B．物體B可能受到4個(gè)力作用

C．物體C一定受到6個(gè)力作用

D．物體C可能受到7個(gè)力作用

2．如圖所示，水平地面上靜止疊放著a、b兩個(gè)石塊，已知a與b之間接觸面切線不水平，則石塊a、b

受到力的個(gè)數(shù)分別為（）

A．3、2B．3、3C．3、4D．4、5

3．如圖所示，一物塊在豎直向上的恒力F作用下沿固定的粗糙斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力，物塊

在此過程中受力分析正確的是（）

5

A．可能受4個(gè)B．一定不受摩擦力

C．可能受摩擦力D．一定受支持力

4．下面四幅圖中所有物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物體一定受到四個(gè)力的有（）

A．B．

C．D．

5．如圖所示，P、Q兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力F作用下，沿豎直粗糙墻面一起向上做勻加速

直線運(yùn)動(dòng)，則P物體除受重力和恒力F外，還受到（）

A．2個(gè)彈力和2個(gè)摩擦力B．2個(gè)彈力和1個(gè)摩擦力

C．1個(gè)彈力和2個(gè)摩擦力D．1個(gè)彈力和1個(gè)摩擦力

6．如圖所示，木塊A、B放在斜面上靜止不動(dòng)（A的上表面水平），則木塊A受力的個(gè)數(shù)是（）

A．3個(gè)B．4個(gè)C．5個(gè)D．6個(gè)

7．如圖所示，固定的斜面上疊放著A、B兩木塊，木塊A與B的接觸面是水平的，水平力F作用于木塊

A，使木塊A，B保持靜止。且F≠0，則下列描述正確的是（）

6

A．B可能受到3個(gè)或4個(gè)作用力

B．斜面對(duì)木塊B的摩擦力方向可能沿斜面向下

C．A對(duì)B的摩擦力可能為0

D．A、B整體可能受5個(gè)力

8．運(yùn)動(dòng)會(huì)上，某同學(xué)參加立定跳遠(yuǎn)項(xiàng)目，下列能夠反映該同學(xué)腳蹬地起跳瞬間受力的示意圖是（）

A．B．C．D．

9．如圖所示，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力F作用下緊靠滑塊A（A、B接觸面豎直），此

時(shí)A恰好不滑動(dòng)，B剛好不下滑，已知A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，A與地面間的動(dòng)，摩擦因數(shù)為2，

最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則A與B的質(zhì)量之比為（）

1112

A．B．12C．12D．12

12121212

10．如圖所示（俯視圖），四個(gè)質(zhì)量均為m的相同勻質(zhì)小球放在光滑水平桌面上，用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩

把它們約束起來，繩子離桌面高度均為小球的半徑R且恰無拉力，再將一個(gè)相同小球放在原四球中間正上

方，因受繩子約束，下面四個(gè)小球并未分離。處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)系統(tǒng)處處無摩擦，下列說法正確的是（）

2

A．下面每個(gè)小球?qū)Φ孛娴膲毫Υ笮閙gB．上面小球?qū)ο旅婷總€(gè)小球的壓力大小為mg

2

7

22

C．繩子對(duì)下面每個(gè)小球的作用力大小為mgD．繩子張力大小為mg

48

11．如圖甲所示為一雞蛋收納架，利用斜坡使雞蛋自動(dòng)滾下。斜坡底端有一豎直擋板，斜坡傾角30并

開有凹槽，凹槽寬度為2R?，F(xiàn)將5個(gè)雞蛋放置在雞蛋架上，將雞蛋簡(jiǎn)化為質(zhì)量為m，半徑為R的球，圖

乙為正視圖，圖丙為沿斜坡方向視角。已知重力加速度大小為g，不計(jì)一切摩擦，下列說法正確的是（）

A．雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小為mg

B．4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小為mg

53

C．豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力大小為mg

3

2

D．凹槽單側(cè)對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小為mg

2

二、多選題

12．如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊靜止于傾角為45的粗糙斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.75，

一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與斜面垂直，重力加速度為g，則下列說

法中正確的是（）

A．滑塊可能只受到三個(gè)力作用

B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

C．斜面對(duì)滑塊的支持力大小不可能為零

8

2

D．斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小一定等于mg

2

13．如圖所示，兩楔形物體M，N疊放在一起保持靜止，M的上端與一豎直細(xì)線連接，細(xì)線的另一端固定

在天花板的O點(diǎn)，N放在水平地面上。下列說法正確的是（）

A．M可能受四個(gè)力的作用

B．N可能受兩個(gè)力的作用

C．M受到的摩擦力可能沿M、N接觸面斜向下

D．地面對(duì)N的支持力可能小于M和N的總重力

14．如圖，在斜面上木塊A與B的接觸面是水平的，繩子呈水平狀態(tài)，兩木塊均保持靜止。則木塊A和

木塊B的受力個(gè)數(shù)可能為（）

A．2個(gè)和4個(gè)B．3個(gè)和4個(gè)C．3個(gè)和5個(gè)D．4個(gè)和5個(gè)

15．如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，

整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，則下列說法正確的是（）

A．A物體對(duì)地面的壓力大小為mAg

B．A物體對(duì)地面的壓力大小為mAmBg

C．地面對(duì)A物體有向左的摩擦力

D．地面對(duì)A物體沒有摩擦力

16．一串氣球（四個(gè)）彼此用輕繩連接，并懸掛在空中。在穩(wěn)定水平風(fēng)力作用下發(fā)生傾斜，繩與豎直方向

9

的夾角為30，如圖所示。設(shè)每個(gè)氣球的質(zhì)量均為m0.1kg，每個(gè)氣球所受的風(fēng)力相等，風(fēng)向水平，重

力加速度大小g取10m/s2，則（）

43

A．四個(gè)氣球所受到的風(fēng)力之和大小等于N

3

43

B．2號(hào)氣球與3號(hào)氣球之間的作用力大小等于N

3

C．若再掛上一個(gè)同樣的氣球，最上面氣球的繩子與豎直方向的夾角變小

D．若再掛上一個(gè)同樣的氣球，最上面氣球的繩子與豎直方向的夾角不會(huì)變化

17．如圖所示，用1、2、3、4四根輕繩將重力均為G的三個(gè)相同小球連接并懸掛在水平天花板上O點(diǎn)和

豎直墻面上a點(diǎn)，繩1與豎直方向的夾角30，繩4處于水平方向?，F(xiàn)調(diào)節(jié)繩4的長(zhǎng)度并分別懸掛于豎

直墻面a點(diǎn)上面的各點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)繩4懸掛于b點(diǎn)時(shí)繩4上的拉力最小。整個(gè)過程中最左側(cè)小球P的位置不變，

且繩4懸掛好后系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）

A．繩4懸掛于a點(diǎn)時(shí)，繩1上的拉力大小為3G

B．繩4懸掛于b點(diǎn)時(shí)，繩4上的拉力大小為1.5G

C．繩4懸掛于b點(diǎn)時(shí)，繩3與繩4間的夾角為120

D．若繩4懸掛于c點(diǎn)時(shí)與墻面間的夾角也為30o，則此時(shí)繩3上的拉力大小為G

18．如圖所示，粗細(xì)均勻的直桿一端固定在天花板上，桿與豎直方向的夾角30，小球A的質(zhì)量為m，

小球B的質(zhì)量為2m，二者用細(xì)線連接，小球A套在桿上，用水平向左的拉力F拉小球B，A、B球均處于

靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線與桿間的夾角60，重力加速度為g，則（）

10

A．拉力F的大小等于3mg

43

B．細(xì)線拉力的大小等于mg